CN115478237A - 一种热镀锌钢卷及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种热镀锌钢卷及其生产工艺，涉及钢卷加工技术的领域，其生产工艺包括以下步骤：S1、将冷轧硬钢卷开卷、切头、切尾、焊接；S2、钢卷进行水洗、第一次化学脱脂、水冲洗后风干燥；S3、将钢卷进行等离子清洗、第二次水洗、第二次化学脱脂、热水漂洗、热风干燥、入口活套，得到脱脂钢卷；S4、将脱脂钢卷进行退火处理得退火钢卷；S5、将退火钢卷进行镀锌处理，经气刀吹扫、冷却、热风干燥、四辊湿式光整机光整步骤得到镀锌钢卷；S6、钝化和固化处理；S7、经出口活套后进行分切、卷曲、卸卷和包装。本申请可以有效提升镀锌层的附着效果，提升热镀锌钢卷的性能。
Description
技术领域
本申请涉及钢卷加工技术的领域，尤其是涉及一种热镀锌钢卷的生产工艺。
背景技术
热镀锌钢卷又称热镀锌卷，是以热轧钢带或冷轧钢带为基板，经过连续热浸镀锌工艺而生产出来的，经横切以矩形平板供货的为热镀锌板，经卷取以卷状供货的热镀锌卷。热镀锌钢卷因此可分为热轧镀锌板卷和冷轧热镀锌板卷，它们主要用于建筑、家电、汽车、容器、交通及家业等领域。特别是钢结构建筑、汽车制造、钢板仓制造等行业。
热镀锌钢卷的生产一般包括钢卷处理、清洗、退火、镀锌、钢卷钝化以及分切等步骤。将钢卷经过表面清理去除其上粘附的油污和其它污染物后进行退火处理，然后将钢卷进入锌锅中进行镀锌处理，镀锌处理后的钢卷经过钝化和固化处理是钢卷表面形成稳定的镀锌层。目前常规的镀锌工艺中，钢卷的表面清洗多为水洗和化学脱脂清洗，部分情况下会使用电解脱脂以去除钢卷表面的油污。
现有技术的不足之处在于，化学脱脂和电解脱脂可以去除钢卷表面粘附的部分油脂和浮尘，但是对于钢卷表面附着较为牢固的一些油脂污渍，尤其是像油漆或者油墨这些粘附性很强的固体污渍，化学脱脂或电解脱脂并不能将其充分去除，钢卷表面仍残留有部分污染物，使得镀锌层在钢卷表面的附着效果减弱，镀锌层容易脱落，影响镀锌钢卷的防锈性能。
发明内容
为了增强热镀锌钢卷的清洗效果，充分去除钢卷表面的油污，提升镀锌层在钢卷表面的附着性能，本申请提供一种热镀锌钢卷的生产工艺。
第一方面，本申请提供一种热镀锌钢卷的生产工艺，采用如下的技术方案：
一种热镀锌钢卷的生产工艺，包括以下步骤：
S1、将冷轧硬钢卷开卷、切头、切尾、焊接；
S2、经步骤S1处理过的冷轧硬钢卷进行水洗，水洗后进行第一次化学脱脂，然后经水冲洗后热风干燥除去表面水分；
S3、将干燥后的钢卷进行等离子清洗，然后依次进行第二次水洗、第二次化学脱脂、热水漂洗，然后经热风干燥、入口活套，得到脱脂钢卷；
S4、将步骤S3中处理的脱脂钢卷进行退火处理，得退火钢卷；
S5、将步骤S4中处理的退火钢卷在锌锅中进行镀锌处理，经气刀吹扫、冷却、热风干燥、四辊湿式光整机光整步骤得到镀锌钢卷；
S6、将步骤S5中得到的镀锌钢卷进行钝化和固化处理；
S7、将步骤S6中处理的镀锌钢卷经出口活套后进行分切、卷曲、卸卷和包装。
通过采用上述技术方案，冷轧硬钢卷在表面清洗时先使用水进行清洗，通过水洗去除掉钢卷表面的浮沉和一些水溶性污染物，并且将钢卷表面一些粘附较弱的油污冲洗掉，可以节省后续清洗过程中化学药剂的消耗。经水洗的钢卷进行第一次化学脱脂，粘附在钢卷表面部分油脂与化学药剂发生反应后从钢卷表面脱落去除；经水洗清洗掉钢卷表面的化学药剂后进行烘干，烘干后的钢卷表面进行等离子处理过程中，等离子体中的电子、离子和自由基等活性粒子与钢卷表面的油污等有机物接触并发生反应，使污渍与钢卷表面的粘附力减弱，可以有效去除钢卷表面附着顽固的油脂等污渍。并且经过等离子处理后，钢卷表面张力明显降低，亲水性提升，在后续镀锌过程中更加有利于锌在钢卷表明的附着以形成稳定的镀锌层。等离子处理后的钢卷进行第二次化学脱脂，由于经过等离子处理后的钢卷表面的亲水性极大提升，并且表面粗糙度提高，使得化学药剂更易侵入，与钢卷表现残留的少量油脂进行二次反应将其去除，达到更加充分的清洗效果。
上述清洗过程中，通过两次化学脱脂配合等离子清洗，可以有效去除钢卷表面难以去除的油脂、油漆和油墨等顽固污渍，提升钢卷表面洁净程度，并且经等离子处理后的钢卷表面润湿性能有效提升，有利于锌液在钢卷表面的附着以形成稳定的镀锌层。
可选的，步骤S3中，所述等离子清洗包括第一次等离子清洗和第二次等离子清洗，第一次等离子清洗气体为氧气，第二次等离子清洗气体为氢气和氩气的混合气体。
通过采用上述技术方案，第一次等离子处理过程中，通过氧气与钢卷表面的有机物发生氧化反应，将钢卷表面的大部分有机物质和污渍去除；然后使用氢气和氩气混合气体进行等二次等离子清洗，第二次等离子处理过程中，氢气等离子体可以将钢卷表面的部分氧化物清洗掉，而在氩气的保护下，又不会对钢卷表面产生损伤和破坏，提升清洗效果。
可选的，第一次等离子清洗的功率为900～1100W，钢卷移动速度为5～8m/min；第二次等离子清洗的功率为200～500W，钢卷移动速度为3～5m/min。
通过采用上述技术方案，第一次等离子清洗的目的是除去钢卷表面附着较为顽固的油脂、油漆等污渍，尤其是油漆已经部分侵入钢卷表面，所以需要使用较高功率的等离子处理，但是高功率等离子体能量较高会对钢卷表面产生较大的损伤，所以处理时间设定比较短；第二次等离子处理的目的是去除钢卷表面的氧化物和剩余的一些污渍，这些污染物的含量较少，但是在钢卷表面侵蚀的深度更深，使用较低的功率长时间进行处理，在不损伤钢卷的情况下充分去除表面污渍。
可选的，步骤S3中，第二次水洗为热水加压冲洗，水温为45～55℃，冲洗水流与钢卷成30～60°倾角。
通过采用上述技术方案，钢卷表面经过等离子处理后会出现部分活化的污染物，部分侵入钢卷表层的油脂经过等离子处理后与钢卷表面的附着力减弱但并没有从钢卷表面脱离，经过热水加压冲洗后，可以有效从钢卷表面去除。热水冲洗更加有利于钢卷表面的污染物从钢卷上脱离，而冲洗水流与钢卷之间成一定的倾角可以使得冲洗水流更好地侵入钢卷表现得凹陷中将污染物冲起，起到更好的冲洗效果。
可选的，在第一次化学脱脂之前，还包括对钢卷进行超声波清洗。
可选的，所述超声波处理的功率为600～1000W，频率为超声30～60s暂停10s，单位面积超声处理时间为5～10min。
通过采用上述技术方案，超声波处理过程中，利用超声波在液体中的空化作用、加速度作用及直进流作用对液体和污物直接、间接的作用，使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的。超声波在液体中作用工程中会产生很多细小的气泡，这些气泡在接触到钢卷表面的时候破裂会差生瞬时的较大的作用力，使得钢卷表面的污物与钢卷之间脱离或者松动。经过超声波处理，钢卷表面的污渍部分去除脱离，并且在污渍粘附较为牢度的位置产生一些凹陷或者裂缝，便于后期化学脱脂过程中化学药剂的侵入反应，提升化学脱脂的效率。另外，超声波处理后的钢卷表面经过频繁的撞击下表面粗糙度提升，后期镀锌的过程中镀锌层在钢卷表面附着力会进一步提升。
可选的，步骤S2中热风干燥采用高速气流干燥，气流速度为120～150m/s，气流压力为15～25MPa。进一步的，气流方向与钢卷表面成15～45°夹角。
通过采用上述技术方案，步骤S1中，经过超声波处理和第一次化学脱脂，在钢卷表面粘附比较牢固的污渍部分从钢卷上脱离，并且经过超声波的处理和化学药剂的侵蚀，部分残留在钢卷表面的牢固污渍表面也出现较多的缝隙或缺陷，通过高速气流干燥，一方面可以将污渍进一步吹出，并且将污渍缝隙或缺陷中的水分完全去除，避免钢卷表面干燥不彻底影响后续的等离子处理效果。
第二方面，本申请提供一种热镀锌钢卷，采用上述的生产工艺制得。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.本申请镀锌钢卷生产工艺，通过两次化学脱脂配合等离子清洗，可以有效去除钢卷表面难以去除的油脂、油漆和油墨等顽固污渍，提升钢卷表面洁净程度，并且经等离子处理后的钢卷表面润湿性能有效提升，有利于锌液在钢卷表面的附着以形成稳定的镀锌层。
2.第一次等离子处理过程中，通过氧气与钢卷表面的有机物发生氧化反应，将钢卷表面的大部分有机物质和油脂去除；然后使用氢气和氩气混合气体进行等二次等离子清洗，第二次等离子处理过程中，氢气等离子体可以将钢卷表面的部分氧化物清洗掉，而在氩气的保护下，又不会对钢卷表面产生损伤和破坏，提升清洗效果。
3.热水冲洗更加有利于钢卷表面的污染物从钢卷上脱离，而冲洗水流与钢卷之间成一定的倾角可以使得冲洗水流更好地侵入钢卷表现得凹陷中将污染物冲起，起到更好的冲洗效果。
4.经过超声波处理，钢卷表面的污渍部分去除脱离，并且在污渍粘附较为牢度的位置产生一些凹陷或者裂缝，便于后期化学脱脂过程中化学药剂的侵入反应，提升化学脱脂的效率。另外，超声波处理后的钢卷表面经过频繁的撞击下表面粗糙度提升，后期镀锌的过程中镀锌层在钢卷表面附着力会进一步提升。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本申请作进一步详细说明。需要说明的是，以下实施例中未注明具体者，均按照常规条件或制造商建议的条件进行；以下实施例中所用原料除特殊说明外均可来源于普通市售。
实施例1
一种热镀锌钢卷，具体生产工艺如下：
S1、取厚度为0.8㎜的冷轧硬钢卷，其化学成分及含量如表1所示，冷轧硬钢卷经开卷机开卷后，切去头尾，然后由自动缝焊机焊接；
S2、将冷轧硬钢卷使用40℃的热水进行水洗去除表面浮尘，然后进行第一次化学脱脂，第一次化学脱脂温度为55℃，脱脂液浓度为15％，第一次化学脱脂结束后用水冲洗并进行常规热风干燥去除钢卷表面水分；
S3、将干燥后的钢卷进行等离子清洗，等离子气体为氧气，功率为900W，钢卷移动速度为5m/min；等离子处理结束后将钢卷依次进行第二次常压水洗、第二次化学脱脂、55℃热水漂洗，然后经热风干燥、入口活套后得到脱脂钢卷；其中，第二次化学脱脂温度为45℃，脱脂液浓度为6％；
S4、将钢卷以天然气为燃料进行非氧化性退火处理，得到退火钢卷；
S5、退火处理后的钢卷在锌锅进行镀锌处理，锌液中含有0.8wt％的铝和0.01wt％的铁，锌液温度为455℃，然后经气刀吹扫、热风干燥、四辊湿式光整机光正，得到镀锌钢卷；
S6、将镀锌钢卷在磷酸铁和磷酸锰的钝化液中进行度钝化处理和固化处理，完成后经出口活套后进行分切、卷曲、卸卷和包装。
表1：冷轧硬钢卷化学成分含量
实施例2
一种热镀锌钢卷，具体生产工艺如下：
S1、取厚度为0.6㎜的冷轧硬钢卷，其化学成分及含量如表1所示，冷轧硬钢卷经开卷机开卷后，切去头尾，然后由自动缝焊机焊接；
S2、将冷轧硬钢卷使用40℃的热水进行水洗去除表面浮尘，然后进行第一次化学脱脂，第一次化学脱脂温度为50℃，脱脂液浓度为12％，第一次化学脱脂结束后用水冲洗并进行常规热风干燥去除钢卷表面水分；
S3、将干燥后的钢卷进行等离子清洗，等离子气体为氧气，功率为900W，钢卷移动速度为5m/min；等离子处理结束后将钢卷依次进行第二次常压水洗、第二次化学脱脂、55℃热水漂洗，然后经热风干燥、入口活套后得到脱脂钢卷；第二次化学脱脂温度为50℃，脱脂液浓度为4％；
S4、将钢卷以天然气为燃料进行非氧化性退火处理，得到退火钢卷；
S5、退火处理后的钢卷在锌锅进行镀锌处理，锌液中含有0.8wt％的铝和0.01wt％的铁，锌液温度为465℃，然后经气刀吹扫、热风干燥、四辊湿式光整机光正，得到镀锌钢卷；
S6、将镀锌钢卷在磷酸铁和磷酸锰的钝化液中进行度钝化处理和固化处理，完成后经出口活套后进行分切、卷曲、卸卷和包装。
实施例3
一种热镀锌钢卷，具体生产工艺如下：
S1、取厚度为0.4㎜的冷轧硬钢卷，其化学成分及含量如表1所示，冷轧硬钢卷经开卷机开卷后，切去头尾，然后由自动缝焊机焊接；
S2、将冷轧硬钢卷使用40℃的热水进行常压水洗去除表面浮尘，然后进行第一次化学脱脂，第一次化学脱脂温度为40℃，脱脂液浓度为15％，第一次化学脱脂结束后用水冲洗并进行常规热风干燥去除钢卷表面水分；
S3、将干燥后的钢卷进行等离子清洗，等离子气体为氧气，功率为900W，钢卷移动速度为5m/min；等离子处理结束后将钢卷依次进行第二次常压水洗、第二次化学脱脂、55℃热水漂洗，然后经热风干燥、入口活套后得到脱脂钢卷；第二次化学脱脂温度为40℃，脱脂液浓度为5％；
S4、将钢卷以天然气为燃料进行非氧化性退火处理，得到退火钢卷；
S5、退火处理后的钢卷在锌锅进行镀锌处理，锌液中含有0.8wt％的铝和0.01wt％的铁，锌液温度为450℃，然后经气刀吹扫、热风干燥、四辊湿式光整机光正，得到镀锌钢卷；
S6、将镀锌钢卷在磷酸铁和磷酸锰的钝化液中进行度钝化处理和固化处理，完成后经出口活套后进行分切、卷曲、卸卷和包装。
对比例1
一种热镀锌钢卷，具体生产工艺如下：
S1、取厚度为0.8㎜的冷轧硬钢卷，其化学成分及含量如表1所示，冷轧硬钢卷经开卷机开卷后，切去头尾，然后由自动缝焊机焊接；
S2、将冷轧硬钢卷使用40℃的热水进行水洗去除表面浮尘，然后进行第一次化学脱脂、第二次化学脱脂、55℃热水漂洗，然后经常规热风干燥、入口活套后得到脱脂钢卷；其中，第一次化学脱脂温度为55℃，脱脂液浓度为15％，第二次化学脱脂温度为45℃，脱脂液浓度为6％；
S3、将钢卷以天然气为燃料进行非氧化性退火处理，得到退火钢卷；
S4、退火处理后的钢卷在锌锅进行镀锌处理，锌液中含有0.8wt％的铝和0.01wt％的铁，锌液温度为455℃，然后经气刀吹扫、热风干燥、四辊湿式光整机光正，得到镀锌钢卷；
S5、将镀锌钢卷在磷酸铁和磷酸锰的钝化液中进行度钝化处理和固化处理，完成后经出口活套后进行分切、卷曲、卸卷和包装。
对比例2
一种热镀锌钢卷，具体生产工艺如下：
S1、取厚度为0.8㎜的冷轧硬钢卷，其化学成分及含量如表1所示，冷轧硬钢卷经开卷机开卷后，切去头尾，然后由自动缝焊机焊接；
S2、将冷轧硬钢卷使用40℃的热水进行水洗去除表面浮尘，然后进行等离子清洗，等离子气体为氧气，功率为900W，钢卷移动速度为5m/min；等离子处理结束后将钢卷依次进行第二次水洗、化学脱脂、55℃热水漂洗，然后经热风干燥、入口活套后得到脱脂钢卷；其中，化学脱脂温度为45℃，脱脂液浓度为6％；
S6、将钢卷以天然气为燃料进行非氧化性退火处理，得到退火钢卷；
S4、退火处理后的钢卷在锌锅进行镀锌处理，锌液中含有0.8wt％的铝和0.01wt％的铁，锌液温度为455℃，然后经气刀吹扫、热风干燥、四辊湿式光整机光正，得到镀锌钢卷；
S5、将镀锌钢卷在磷酸铁和磷酸锰的钝化液中进行度钝化处理和固化处理，完成后经出口活套后进行分切、卷曲、卸卷和包装。
对比例3
S1、取厚度为0.8㎜的冷轧硬钢卷，其化学成分及含量如表1所示，冷轧硬钢卷经开卷机开卷后，切去头尾，然后由自动缝焊机焊接；
S2、将冷轧硬钢卷使用40℃的热水进行水洗去除表面浮尘，然后进行化学脱脂，化学脱脂温度为55℃，脱脂液浓度为15％，化学脱脂结束后用水冲洗并进行热风干燥去除钢卷表面水分；
S3、将干燥后的钢卷进行等离子清洗，等离子气体为氧气，功率为900W，钢卷移动速度为5m/min；等离子处理结束后将钢卷依次进行第二次水洗，然后经热风干燥、入口活套后得到脱脂钢卷；
S4、将钢卷以天然气为燃料进行非氧化性退火处理，得到退火钢卷；
S5、退火处理后的钢卷在锌锅进行镀锌处理，锌液中含有0.8wt％的铝和0.01wt％的铁，锌液温度为455℃，然后经气刀吹扫、热风干燥、四辊湿式光整机光正，得到镀锌钢卷；
S6、将镀锌钢卷在磷酸铁和磷酸锰的钝化液中进行度钝化处理和固化处理，完成后经出口活套后进行分切、卷曲、卸卷和包装。
性能检测：
表面光滑程度检测：观察热镀锌钢卷表面光滑程度；
镀锌层附着性能：依据GB/T 232-2010《金属材料弯曲试验方法》热镀锌钢卷样品进行弯曲试验，记录距样品弯曲处离边部5㎜意外锌层的脱落和裂纹情况；
耐腐蚀性能检测：将热镀锌钢卷样品取100×100㎜大小的样品，在室温下置于55％的NaCl溶液中，记录样品出现腐蚀现象的时间。
对实施例1～3及对比例1～3中制得的热镀锌钢卷样品进行性能检测，检测结果见下表2。
表2：实施例1～3及对比例1～3热镀锌钢卷样品性能检测结果
通过表2中的数据可以看出，热镀锌钢卷生产工艺中加入等离子清洗步骤后，镀锌层的性能有明显的提升，并且在钢卷上具有良好的附着性能，镀锌钢卷的耐腐蚀性能也得到了一定的增强。对比例2和对比例3中分别去掉了等离子清洗前和等离子清洗后的化学脱脂步骤，镀锌钢卷的性能接有明显的减弱，镀锌层在钢卷表面的附着性能表差，由上可知，等离子清洗与化学脱脂进行搭配可以获取较佳的清洗效果，提升镀锌钢卷的性能。
实施例4
一种热镀锌钢卷，其生产工艺在实施例1的基础上，调整等离子清洗工艺，具体生产工艺如下：
S1、取厚度为0.8㎜的冷轧硬钢卷，其化学成分及含量如表1所示，冷轧硬钢卷经开卷机开卷后，切去头尾，然后由自动缝焊机焊接；
S2、将冷轧硬钢卷使用40℃的热水进行水洗去除表面浮尘，然后进行第一次化学脱脂，第一次化学脱脂温度为55℃，脱脂液浓度为15％，第一次化学脱脂结束后用水冲洗并进行常规热风干燥去除钢卷表面水分；
S3、将干燥后的钢卷进行两次等离子清洗，第一次等离子清洗使用气体为氧气，功率为900W，钢卷移动速度为5m/min；第二次等离子清洗使用气体为氢气和氩气混合物，清洗功率为200W，钢卷移动速度为3m/min；两次等离子处理结束后将钢卷依次进行第二次水洗、第二次化学脱脂、55℃热水漂洗，然后经热风干燥、入口活套后得到脱脂钢卷；其中，第二次化学脱脂温度为45℃，脱脂液浓度为6％；
S4、将钢卷以天然气为燃料进行非氧化性退火处理，得到退火钢卷；
S5、退火处理后的钢卷在锌锅进行镀锌处理，锌液中含有0.8wt％的铝和0.01wt％的铁，锌液温度为455℃，然后经气刀吹扫、热风干燥、四辊湿式光整机光正，得到镀锌钢卷；
S6、将镀锌钢卷在磷酸铁和磷酸锰的钝化液中进行度钝化处理和固化处理，完成后经出口活套后进行分切、卷曲、卸卷和包装。
实施例5
一种热镀锌钢卷，具体生产工艺与实施例4的区别在于，第一次等离子清洗的功率为1100W，钢卷移动速度为8m/min；第二次等离子清洗的功率为500W，钢卷移动速度为5m/min，其余均与实施例4保持一致。
实施例6
一种热镀锌钢卷，具体生产工艺与实施例4的区别在于，第一次等离子清洗的功率为1050W，钢卷移动速度为6.5m/min；第二次等离子清洗的功率为350W，钢卷移动速度为4m/min，其余均与实施例4保持一致。
实施例7
一种热镀锌钢卷，具体生产工艺与实施例4的区别在于，第一次等离子清洗的功率为1500W，钢卷移动速度为5m/min；第二次等离子清洗的功率为500W，钢卷移动速度为5m/min，其余均与实施例4保持一致。
实施例8
一种热镀锌钢卷，具体生产工艺与实施例4的区别在于，第一次等离子清洗的气体为氢气和氩气的混合物，清洗功率为200W，钢卷移动速度为3m/min；第二次等离子清洗的气体为氧气，功率为900W，钢卷移动速度为5m/min；其余均与实施例4保持一致。
对实施例4～8中制得的镀锌钢卷样品进行性能检测，检测结果见下表3。
表3：实施例4～8性能检测结果
| 表面光滑程度 | 锌层裂纹 | 锌层脱落 | 腐蚀时间/天 | |
| 实施例4 | 光亮 | 无裂纹 | 无脱落 | 52 |
| 实施例5 | 光亮 | 无裂纹 | 无脱落 | 51 |
| 实施例6 | 光亮 | 无裂纹 | 无脱落 | 54 |
| 实施例7 | 暗沉，略粗糙 | 无裂纹 | 无脱落 | 45 |
| 实施例8 | 暗沉 | 轻微裂纹 | 无脱落 | 46 |
实施例4～8在实施例1的生产工艺的基础上采用了两次等离子清洗，从表3中实施例4～6的检测数据可以看出，两次等离子清洗在合理参数范围内处理钢卷，镀锌钢卷样品的性能有进一步的提升，具有更优的耐腐蚀修稿。实施例7中，等离子清洗的参数超出本申请的优选范围以后，镀锌钢卷的性能有明显的减弱，镀锌钢卷的表面不再光亮，分析其原因，可能是等离子处理功率过高使得钢卷表面粗糙程度提升，导致镀锌层的光滑层度降低，影响了镀锌钢卷的表面平滑度。实施例8中将两次等离子清洗工艺的顺序做了对调，得到的镀锌层的附着性能变差，弯折后有裂纹出现，分析其原因，可能在于第二次等离子清洗时在钢卷表面出现的部分氧化物未被完全去除，影响了镀锌层的附着性能。
实施例9
一种热镀锌钢卷，其生产工艺在实施例6的基础上，增加超声波处理步骤，具体工艺如下：
S1、取厚度为0.8㎜的冷轧硬钢卷，其化学成分及含量如表1所示，冷轧硬钢卷经开卷机开卷后，切去头尾，然后由自动缝焊机焊接；
S2、将冷轧硬钢卷使用40℃的热水进行水洗去除表面浮尘后进行超声波处理，超声波功率600W，超声频率为超声30s暂停10s，单位面积超声处理时间为5min；超声处理结束后进行第一次化学脱脂，第一次化学脱脂温度为55℃，脱脂液浓度为15％，第一次化学脱脂结束后用水冲洗并进行常规热风干燥去除钢卷表面水分；
S3、将干燥后的钢卷进行两次等离子清洗，第一次等离子清洗使用气体为氧气，功率为900W，钢卷移动速度为5m/min；第二次等离子清洗使用气体为氢气和氩气混合物，清洗功率为200W，钢卷移动速度为3m/min；两次等离子处理结束后将钢卷依次进行第二次水洗、第二次化学脱脂、55℃热水漂洗，然后经热风干燥、入口活套后得到脱脂钢卷；其中，第二次化学脱脂温度为45℃，脱脂液浓度为6％；
S4、将钢卷以天然气为燃料进行非氧化性退火处理，得到退火钢卷；
S5、退火处理后的钢卷在锌锅进行镀锌处理，锌液中含有0.8wt％的铝和0.01wt％的铁，锌液温度为455℃，然后经气刀吹扫、热风干燥、四辊湿式光整机光正，得到镀锌钢卷；
S6、将镀锌钢卷在磷酸铁和磷酸锰的钝化液中进行度钝化处理和固化处理，完成后经出口活套后进行分切、卷曲、卸卷和包装。
实施例10
一种热镀锌钢卷，其具体生产工艺与实施例9的区别在于，超声波处理的工艺为1000W，频率为超声处理60s暂停10s，单位面积超声处理时间为10min，其余均与实施例9保持一致。
实施例11
一种热镀锌钢卷，其具体生产工艺与实施例9的区别在于，超声波处理的工艺为900W，频率为超声处理45s暂停10s，单位面积超声处理时间为9min，其余均与实施例9保持一致。
实施例12
一种热镀锌钢卷，其具体生产工艺与实施例9的区别在于，超声波处理步骤在第一次化学脱脂之后，其余均与实施例9保持一致。
对实施例9～12中的热镀锌钢卷样品进行性能检测，检测结果见下表4。
表4：实施例9～12性能检测结果
实施例9～12中增加了超声波处理步骤，通过表4中的数据可以看出，超声波处理可以进一步提升镀锌层的致密性，使得镀锌钢卷的耐腐蚀性能进一步提升，可以在NaCl溶液中耐受更长的时间而不腐蚀。实施例12中，改变本申请中超声不处理步骤的顺序后，镀锌钢卷的性能较没有超声波处理的工艺并无明显改变，可知，超声波处理在第一次化学脱脂之前才有较好的效果。
实施例13
一种热镀锌钢卷，其具体生产工艺与实施例9的区别在于：步骤S2中,热风干燥采用高速气流干燥，温度为50℃，气流速度为135m/s，气压为15MPa，其余均与实施例9保持一致。
经性能检测，制得的热镀锌钢卷表面光亮，无裂纹无脱落，腐蚀时间为56天。
实施例14
一种热镀锌钢卷，其具体生产工艺与实施例1的区别在于：步骤S3中第二次水洗采用热水加压冲洗，水温为50℃，加压水流与钢卷成45°角度，水压为5MPa，其余均与实施例1保持一致。
经性能检测，制得的热镀锌钢卷表面光亮，无裂纹无脱落，腐蚀时间为49天。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种热镀锌钢卷的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将冷轧硬钢卷开卷、切头、切尾、焊接；
S2、经步骤S1处理过的冷轧硬钢卷进行水洗，水洗后进行第一次化学脱脂，然后经水冲洗后热风干燥除去表面水分；
S3、将干燥后的钢卷进行等离子清洗，然后依次进行第二次水洗、第二次化学脱脂、热水漂洗，然后经热风干燥、入口活套，得到脱脂钢卷；
S4、将步骤S3中处理的脱脂钢卷进行退火处理，得退火钢卷；
S5、将步骤S4中处理的退火钢卷进行镀锌处理，然后经气刀吹扫、冷却、热风干燥、四辊湿式光整机光整步骤得到镀锌钢卷；
S6、将步骤S5中得到的镀锌钢卷进行钝化和固化处理；
S7、将步骤S6中处理的镀锌钢卷经出口活套后进行分切、卷曲、卸卷和包装。
2.根据权利要求1所述的一种热镀锌钢卷的生产工艺，其特征在于，步骤S3中，所述等离子清洗包括第一次等离子清洗和第二次等离子清洗，第一次等离子清洗气体为氧气，第二次等离子清洗气体为氢气和氩气的混合气体。
3.根据权利要求2所述的一种热镀锌钢卷的生产工艺，其特征在于，第一次等离子清洗的功率为900~1100W，钢卷移动速度为5~8m/min；第二次等离子清洗的功率为200~500W，钢卷移动速度为3~5m/min。
4.根据权利要求1所述的一种热镀锌钢卷的生产工艺，其特征在于，在第一次化学脱脂之前，还包括对钢卷进行超声波清洗。
5.根据权利要求4所述的一种热镀锌钢卷的生产工艺，其特征在于，所述超声波处理的功率为600~1000W，频率为超声30~60s暂停10s，单位面积超声处理时间为5~10min。
6.根据权利要求5所述的一种热镀锌钢卷的生产工艺，其特征在于，步骤S2中热风干燥采用高速气流干燥，气流速度为120~150m/s，气压为15~25MPa。
7.根据权利要求1所述的一种热镀锌钢卷的生产工艺，其特征在于，步骤S3中，第二次水洗为热水加压冲洗，水温45~55℃，冲洗水流与钢卷成30~60°倾角。
8.一种热镀锌钢卷，其特征在于，采用权利要求1~7任一项所述的生产工艺制得。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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