鍍鋅常見缺陷的原因分析及解決辦法

王沖

摘 要：通過本鋼冷軋廠鍍鋅線常見的產(chǎn)品表面缺陷，進(jìn)行控制參數(shù)優(yōu)化，合理控制缺陷產(chǎn)生，減少不合格品的產(chǎn)生。

關(guān)鍵詞：鍍鋅；表面缺陷；原因；解決方法

近年來隨著客戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高，因此對(duì)生產(chǎn)廠商在出廠的產(chǎn)品要求也在不斷提高。杜絕缺陷產(chǎn)品流入客戶手中，也是提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的另一種體現(xiàn)。目前鍍鋅常見缺陷的有以下幾種：鋅灰、鋅層附著力差、露鋼等缺陷。

這類缺陷大部分是可以解決的，現(xiàn)將鍍鋅機(jī)組常見的表面缺陷及處理方法介紹如下：

1 常見表面缺陷及處理方法

1.1鋅灰缺陷

鋅灰：由于爐鼻子區(qū)域的鋅液面不斷揮發(fā)鋅蒸氣，鋅蒸氣在爐內(nèi)較冷的區(qū)域凝結(jié)，隨著時(shí)間延長(zhǎng)逐漸長(zhǎng)大。由于震動(dòng)、氣流等不穩(wěn)定因素逐漸長(zhǎng)大的鋅塵在自身重量的作用下松動(dòng)掉落在帶鋼表面，附著在帶鋼表面形成合金層，該區(qū)域的帶鋼表面與鋅液的潤(rùn)濕性較差，在帶鋼出鍋后在帶鋼表面形成鋅灰缺陷。

通過不斷試驗(yàn)，優(yōu)化工藝參數(shù)。目前消除鋅灰缺陷是可以實(shí)現(xiàn)的。具體要求如下：①嚴(yán)格控制爐鼻子區(qū)域露點(diǎn)的溫度，目前最佳范圍-18℃―-20℃；②嚴(yán)格控制鋅鍋溫度以及帶鋼入鋅鍋溫度，減少新蒸氣的揮發(fā)，鋅鍋溫度控制在（455±2）℃；③嚴(yán)格控制鋅液成分，鋅鍋中鋁含量控制為（0.22±0.02）%。

1.2鋅層附著力差

熱鍍鋅的目的是在鋼板上形成耐腐蝕性能良好的保護(hù)層。所以鍍鋅層的附著性能好壞，是熱鍍鋅鋼板性能的重要指標(biāo)。通過折疊試驗(yàn)、球沖試驗(yàn)、彎曲試驗(yàn)可檢驗(yàn)考核鍍鋅層的韌性（裂紋）、鍍鋅層的附著性能（脫落）。鋅層附著力差，主要表現(xiàn)在帶鋼經(jīng)過折疊后，鋅層出現(xiàn)裂紋，嚴(yán)重時(shí)鋅層與鋼基發(fā)生點(diǎn)狀脫落。

①由于退火爐漏氣或還原條件不良，使帶鋼表面殘留有未被還原的氧化物，或還原后被重新氧化，因此影響正常合金層的形成，而使鍍層粘附性變壞；②正常的粘附中間層形成之后，由于惡劣的操作條件又使它遭到破壞，并因此生成了超厚的Fe-Zn合金層；③在生產(chǎn)操作中因溫度、鋅液中鋁含量和浸時(shí)間控制不當(dāng)，使中間粘附層沒有來得及形成，從而造成鍍層的粘附力下降；④清洗效果不好，表面殘存大量的油脂、氧化鐵皮退火爐參數(shù)未及時(shí)調(diào)整。粘附性下降。從而造成脫鋅等缺陷。

解決方法：對(duì)于第一種情況，只有在生產(chǎn)時(shí)加強(qiáng)爐子的密封性合理控制爐壓和改善工藝操作條件，使帶鋼表面的氧化鐵皮充分還原，從而可生產(chǎn)出好的產(chǎn)品，對(duì)于已經(jīng)生產(chǎn)出的這種不合格產(chǎn)品是無法挽回的。對(duì)于第二種情況，因?yàn)檫@種產(chǎn)品已經(jīng)形成了一個(gè)脆性的超厚合金層，所以鍍層的韌性也不能再改善。對(duì)于第三種情況，按照熱鍍鋅新理論可以給鍍層重新供熱，使分散在鍍層中的鋁再滲透到鋼基表面并形成中間粘附層，從而使鍍層粘附層粘附性得到改善。根據(jù)這一理論確定了低溫回火改善鍍層粘附性的研究方向。對(duì)于第四種情況，嚴(yán)格控制清洗段工藝參數(shù)，保證清洗效果，合理控制退火爐參數(shù)、鋅鍋溫度和鋅液成份。保證鋅層粘附性。

1.3 露鋼

露鋼：帶鋼經(jīng)過鍍鋅后，在鍍鋅板表面出現(xiàn)漏鍍，鋅板表面鋼基露出影響產(chǎn)品使用壽命。該缺陷主要在停車后形成（預(yù)熱爐中再次氧化）。如果在未涂鍍的薄板表面存在的臟物（如爐鼻處的耐火材料）妨礙了浸濕，也可能產(chǎn)生此種缺陷。露鋼可以用肉眼鑒別。在熱鍍鋁材料和鍍鋅材料上露鋼尺寸大約<0.5mm。其產(chǎn)生的原因有以下幾點(diǎn)：

①原料表面銹蝕嚴(yán)重，其缺陷經(jīng)過清洗段、退火爐加熱、還原無法消除，在鍍鋅后出現(xiàn)鋅板漏鍍形成露鋼；②原料表面軋制油含量過多，其缺陷經(jīng)過清洗段處理、退火爐加熱部分軋制油揮發(fā)掉，但應(yīng)有少量的軋制油殘留在帶鋼表面，也能產(chǎn)生露鋼；③儀表系統(tǒng)檢測(cè)有誤、退火爐輻射管泄漏、爐壓發(fā)生故障、冷卻段冷卻風(fēng)機(jī)冷卻器密封不好有泄漏現(xiàn)象、空燃比配比不當(dāng)；以上存再的問題都能使帶鋼嚴(yán)重氧化，出現(xiàn)露鋼；④退火爐爐鼻子斜槽密封輥處、爐鼻子侵鋅部位存有大量的及小片狀的氧化鐵皮，此氧化鐵皮在帶鋼出鋅鍋時(shí)虛粘浮在表面，經(jīng)過氣刀噴吹氧化鐵皮部分脫落其余的粘浮在帶鋼表面形成鋅疤缺陷；⑤保護(hù)氣體氫氣通入量控制不合理，氫氣含量15%，在操作時(shí)保護(hù)氣體中的氫氣通入過快易產(chǎn)生露鋼；⑥工藝參數(shù)控制不合理，特別是NOF段沒有形成高溫檔墻，一旦爐況出現(xiàn)波動(dòng)，可能出現(xiàn)露鋼；⑦爐體泄漏產(chǎn)生露鋼。特別是JCF段泄漏，不但危險(xiǎn)，露鋼比較嚴(yán)重。

解決方法：①嚴(yán)格把握鍍鋅原料關(guān)，對(duì)嚴(yán)重的銹蝕鋼卷禁止上機(jī)；②對(duì)鍍鋅原料表面軋制油多的鋼卷，合理控制調(diào)整清洗段的濃堿度其范圍3%—5%，各段的參數(shù)嚴(yán)格按清洗段工藝要求執(zhí)行，達(dá)到良好的清洗效果 ，另外含過量軋制油的鋼卷經(jīng)過退火時(shí)，適當(dāng)降低機(jī)組速度使帶鋼表面的軋制油在NOF爐內(nèi)充分燃燒揮發(fā)掉；③一旦發(fā)生儀表系統(tǒng)故障時(shí)，操作工可根據(jù)爐區(qū)監(jiān)控畫面中的各種顯示值，（空煤流量顯示、露點(diǎn)顯示、一氧化碳顯示、殘氧等）判斷故障；爐壓出現(xiàn)負(fù)值時(shí)帶鋼及易氧化；輻射管破裂、冷卻段噴冷風(fēng)機(jī)、冷卻器密封不好發(fā)生泄漏現(xiàn)象，可根據(jù)各檢測(cè)數(shù)值如：各段露點(diǎn)升高、入鋅鍋溫度變化頻繁等，若發(fā)生以上問題應(yīng)及時(shí)降速降溫停車，避免大量的露鋼缺陷產(chǎn)品發(fā)生，并同時(shí)通知相關(guān)專業(yè)處理；④氧化鐵皮造成的露鋼卻陷，每次定修時(shí)，應(yīng)徹底清理爐鼻子內(nèi)的氧化鐵皮；⑤操作工在起車生溫時(shí)，按工藝要求合理的通入保護(hù)氣體中的氫含量，遞增范圍3%-5%-7%-12%-15%每次遞增間隔時(shí)間不宜過快避免出現(xiàn)露鋼；⑥嚴(yán)格執(zhí)行工藝規(guī)程；⑦爐體出現(xiàn)泄漏應(yīng)及時(shí)處理。

2 結(jié)論

隨著市場(chǎng)要求的不斷提高，今后還要繼續(xù)深入探討此類問題，用于指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐，減少缺陷量，本鋼鍍鋅產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。