CN116219348A - 涂镀用保护方法及装置 - Google Patents

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陈兵
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Abstract

本发明涉及一种涂镀用保护方法及装置，属于带钢镀后冷却领域。提供气刀模块以及设置在气刀模块两侧的挡板模块，所述气刀模块与所述挡板模块形成密封结构，所述气刀模块上设有进气通道；涂镀过程中在镀液池表面形成保护罩，营造保护氛围以防镀液池液面的氧化和金属涂镀后的氧化。在排渣过程中可以提升所述挡板模块，利用气刀模块吹出的气体向外面流动，形成液面的吹扫作用，将液面的浮渣吹出氮气保护罩。本发明可以有效解决涂镀区域的氮气保护、浮渣被卷吸到带钢表面等问题，消除锌铝镁涂镀缺陷。本发明的氮气保护气氛源于氮气气刀，不需要额外的氮气气源；安装在现有气刀刀架和进气通道上，不需要额外的安装设备，具有较高的可靠性和经济性。

Description

涂镀用保护方法及装置
技术领域
本发明属于带钢镀后冷却领域，涉及一种涂镀用保护方法及装置。
背景技术
近年来锌铝镁镀层得到了长足的发展，大有在某些领域取代传统热镀锌的趋势，涂层的改变导致涂镀机组的设备发生了较大变化，其中传统的空气气刀正在被氮气气刀所取代，以防止金属涂镀层或涂镀液的氧化，防止在涂镀区域形成表面缺陷。
但由于金属锌铝镁涂层具有特殊性，仅仅采用氮气气刀并不能彻底消除锌铝镁镀层的表面缺陷。其原因在于：单纯的氮气气刀并不能对镀液池表面完全密封，镀液在沸腾状态下表面仍会与空气接触而氧化，产物中的氧化镁因其密度小而容易停留于镀液池表面形成浮渣，在带钢高速运动对液面的卷吸作用下，浮渣容易附着在带钢镀层表面，浮渣中的MgO极易导致镀层表面形成黑斑等缺陷。
因此，有必要提出一种涂镀方法，在涂镀过程中形成密封环境，并快速冷却，以减少涂镀过程中及涂镀过程后镀液的氧化，进而避免带钢镀层表面黑斑的缺陷。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种涂镀用保护方法及装置，有效解决涂镀区域的氮气保护、浮渣被卷吸到带钢表面等问题，消除涂镀缺陷。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种涂镀用保护方法，提供气刀模块以及设置在气刀模块两侧的挡板模块，所述气刀模块与所述挡板模块形成密封结构，所述气刀模块上设有进气通道；涂镀过程中在镀液池表面形成保护罩，营造保护氛围以防镀液池液面的氧化和金属涂镀后的氧化；所述气刀模块吹出氮气或惰性气体。可选的，所述挡板模块沿朝向或远离所述镀液池表面的方向活动布置，在涂镀过程中与镀液池液面形成密封环境，当镀液池内浮渣富集需排渣时，提升所述挡板模块与镀液池液面形成排渣通道以排出浮渣。
可选的，涂镀过程中所述挡板模块下端浸入镀液池。
可选的，排出浮渣时利用所述气刀模块吹扫镀液池液面，向所述挡板模块外侧吹扫浮渣。
一种涂镀用装置，包括气刀模块以及设置在所述气刀模块两侧的挡板模块，所述挡板模块与所述气刀模块形成密封结构。
可选的，所述挡板模块沿靠近或远离涂镀镀液池的方向活动布置。
可选的，所述气刀模块包括分设在镀后金属两侧的两个气刀单元。两个相对布置的气刀单元之间形成进气通道。
可选的，所述气刀模块设置在刀架上，所述刀架与所述挡板模块相连。
可选的，所述挡板模块包括与刀架相连的固定挡板以及设置在所述固定挡板外侧的密封挡板。
可选的，所述密封挡板端部连接有伺服马达。
可选的，所述伺服马达具备位置检测功能。
可选的，所述气刀模块的喷吹口为扁缝形，喷吹方向垂直于带钢运行方向。
可选的，所述气刀模块的喷吹口距离镀液池液面的高度H1的范围为50mm～150mm。
可选的，所述排渣通道的高度H2的范围为10mm～50mm。
可选的，所述挡板模块采用陶瓷材料制成，所述固定挡板和所述密封挡板均采用陶瓷材料制成。
可选的，所述密封挡板及固定挡板可以为整体或者分片，便于安装和更换。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明利用挡板模块和气刀模块在镀液池表面形成了完整的密封区域，以氮气气刀涂镀锌铝镁镀层为例，在涂镀区形成了可靠的氮气保护环境，有效降低了锌铝镁镀液的氧化速度，尤其是其中金属镁的氧化速度，提高了镀液的利用率，也减轻了浮渣对带钢表面质量的影响；
(2)本发明有效利用气刀喷吹的气体在带钢脱离液面处形成喷吹作用，有效防止液面浮渣被高速运动的带钢卷吸到带钢表面，避免了浮渣对带钢表面质量的影响；气刀气体喷吹到带钢表面并被带钢反弹后的反向流动会在镀液表面形成反向吹扫作用，能将液面的浮渣吹出密封区域，有助于大幅减少涂镀区域镀液杂质，为涂镀营造高纯度的金属液环境；对锌铝镁涂镀质量具有多重保护作用。
(3)本发明的氮气保护气氛源于氮气气刀，不需要额外的氮气气源；安装在现有气刀刀架和进气通道上，不需要额外的安装设备，具有较高的可靠性和经济性。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：
图1为本发明的结构示意图；
图2为排渣状态示意图。
附图标记：伺服马达1、升级机构2、固定挡板3、密封挡板4、氮气气刀5、气刀吹出的氮气6、浮渣7、镀液液面8、带钢9、刀架10。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
请参阅图1～图2，本发明提供了一种涂镀用保护方法及装置，提供气刀模块以及设置在气刀模块两侧的挡板模块，所述气刀模块与所述挡板模块形成密封结构，所述气刀模块上设有进气通道；涂镀过程中在镀液池表面形成保护罩，营造保护氛围以防镀液池液面的氧化和金属涂镀后的氧化。本实施例中气刀模块为两个相对布置的氮气气刀5，以涂镀锌铝镁为例进行阐述。
氮气气刀5面对带钢9正反两面成对布置在带钢9的两侧；所述氮气气刀5上有刀架10和氮气进气通道；所述进气通道上设有固定挡板3；所述固定挡板3外侧设置有密封挡板4，所述固定挡板3、密封挡板4和氮气气刀5在镀液池表面形成氮气保护罩，有效利用气刀吹出的氮气6，营造涂镀区域的氮气保护气氛，防止镀液液面8的氧化和金属涂镀后的氧化。在吹扫过程中，通过氮气气刀5吹出的气体对带钢9进行表面冷却降温，降低其表面温度，也可以减少镀液的氧化。所述刀架10可以设置在固定挡板3上，随固定挡板3的运动一同升降；也可与固定挡板3不共同运动，仅保证密封。
所述密封挡板4上配套设置伺服马达1和升级机构2和位置检测装置，例如，该伺服马达1具备绝对值编码器功能，正常涂镀时，密封挡板4下端浸入镀液池，在涂镀区形成稳定的氮气保护气氛；镀液池内浮渣7富集到一定程度需要排渣时，提升密封挡板4使其脱离镀液池表面，密封挡板4和镀液液面8形成排渣缝隙，利用氮气气刀5喷出的氮气向外面流动，形成液面的吹扫作用，将液面的浮渣7吹出氮气保护罩范围。
所述氮气气刀5的喷吹口为扁缝形，喷吹方向垂直于带钢9运行方向；所述氮气气刀5的喷吹口距离镀液池液面的高度H1的范围为50mm～150mm；所述排渣通道的高度H2的范围为10mm～50mm；所述挡板模块采用陶瓷材料制成，所述固定挡板3和所述密封挡板4均采用陶瓷材料制成；所述密封挡板4及固定挡板3可以为整体或者分片，便于安装和更换。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种涂镀用保护方法，其特征在于：提供气刀模块以及设置在气刀模块两侧的挡板模块，所述气刀模块与所述挡板模块形成密封结构；涂镀过程中在镀液池表面形成保护罩，营造保护氛围以防镀液池液面的氧化和金属涂镀后的氧化；所述气刀模块吹出氮气或惰性气体。
2.根据权利要求1所述的涂镀用保护方法，其特征在于：所述挡板模块沿朝向或远离所述镀液池表面的方向活动布置，在涂镀过程中与镀液池液面形成密封环境，当镀液池内浮渣富集需排渣时，提升所述挡板模块与镀液池液面形成排渣通道以排出浮渣。
3.根据权利要求2所述的涂镀用保护方法，其特征在于：涂镀过程中所述挡板模块下端浸入镀液池。
4.根据权利要求2所述的涂镀用保护方法，其特征在于：利用所述气刀模块吹扫镀后金属表面以初步冷却并避免其表面带渣；吹扫镀液池液面，向所述挡板模块的方向吹扫浮渣。
5.一种涂镀用装置，其特征在于：包括气刀模块以及设置在所述气刀模块两侧的挡板模块，所述挡板模块与所述气刀模块形成密封结构。
6.根据权利要求5所述的涂镀用装置，其特征在于：所述挡板模块沿靠近或远离涂镀镀液池的方向活动布置。
7.根据权利要求5所述的涂镀用装置，其特征在于：所述气刀模块包括分设在镀后金属两侧的两个气刀单元。
8.根据权利要求5所述的涂镀用装置，其特征在于：所述气刀模块设置在刀架上，所述刀架与所述挡板模块相连。
9.根据权利要求8所述的涂镀用装置，其特征在于：所述挡板模块包括与刀架相连的固定挡板以及设置在所述固定挡板外侧的密封挡板。
10.根据权利要求9所述的涂镀用装置，其特征在于：所述密封挡板端部连接有伺服马达。
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