冷轧热镀锌渣带的产生原因和处理

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摘要：唐钢冷轧薄板厂3#热镀锌生产线采用两锅三位的方法，实现了生产镀锌和镀铝锌硅两种规格产品。介绍一下热镀锌中锌锅工艺参数的控制。对在镀锌生产过程中出现的渣带产生的原因和处理提出了一些意见。

关键词：热镀锌 锌锅 渣带

Abstract： TISCO CR No.3 galvanizing line use the way of two Zinc pot and three position， which is hot dip galvanizing， and this lines production are galvanized and galvalume. I introduce the process control parameters of the zinc pot， and give some suggestions on reasons and solutions of the strip with dross during the production.

Key words： Hot dip galvanizing； Zinc pot； strip with dross

一、热镀锌锌锅工艺参数的控制

（一）热浸镀锌使镀层的形成

1. 带钢进入锌液以后很快与锌液之间发生热交换，最终使带钢与锌液温度基本一致。

2.带钢首先与锌液中的铝发生反应，形成Fe2Al5中间化合物，并达到一定的厚度。

3.铁原子扩散到锌液中，使带钢表面附近的锌液中的铁浓度升高，由于Fe2Al5的阻碍作用，使扩散速度受到很大影响。

4.当带钢表面附近的锌液中的铁的浓度超过其溶解度时，便从膜上开始形成Fe2Al5铁锌化合物，并长大到一定的厚度。

5.带钢离开锌锅，在气刀的作用下刮去多于的锌液，温度开始下降。

6.液态镀层在419°C 左右时凝固、结晶，并在其表面形成层致密的氧化铝为主的保护膜。

7.镀层在固态下继续冷却，并经水淬以后成为常温下的镀层。

（二）锌锅工艺参数的控制

1.带钢入锌锅温度的控制

带钢的入锅温度必须控制在此锌锅温度略高的范围内。如果带钢温度比锌液温度低，则会使带钢附近的锌液发生冷却，温度下降，黏度增高，锌液对带钢的浸润性下降，不利于镀锌。将带钢温度控制在锌液温度以上一定范围，使带钢与锌液的温度差适当提高，有利于中间媒介粘附层铁铝化合物的形成，从而抑制铁锌化合物的形成，提高镀锌层的附着力。而且，镀锌中的有效铝低时，更要适当提高带钢的入锅温度。

将带钢的入锅温度适当控制在锌液温度以上，还可以利用带钢的热量加热锌液，可减少能源的消耗。当然，带钢进入锌锅的温度也不宜太高，否则会使冷却国学哼中铁锌反应时间过长，使形成的中间粘附层遭到破坏，铁锌化合物层增厚，镀层的粘附性能及韧性恶化。同时过高的带钢温度也会导致锌锅温度超过控制范围，带来一系列问题。因此，生产实际中一般将带钢入锅温度控制在锌锅温度以上20°C左右，或以保证锌锅温度维持在标准范围内不变为原则。

2.带钢速度控制

带钢速度决定退货时间和浸锌时间，而后两者对镀锌层的附着性有重要影响。例如，带钢速度过快，则退火时间缩短，就可能引起带钢温度和表面氧化物还原程度不足，造成镀层的附着性变坏。同样，浸镀时间不足也会引起附着性下降。然而，带钢速度过慢，延长了浸锌时间，带钢与锌液反应时间过长，也会引起附着性下降，因此，改变带钢速度时，其他工艺参数也应进行相应的调整，才能获得好的镀层附着性。但还必须考虑降低带钢速度会降低生产率的问题。

此外，当变化带钢的品种和带钢规格时应按照由薄到厚或由厚到薄的顺序安排生产。如果带钢规格不同，带钢速度也要加以改变，从而其他工艺参数也必须做相应的改变。在调整工艺参数时，必须注意生产过程的连续性。因为退火炉的升温和降温有一个时间滞后问题，也就是说有一个时间过程，所以进行工艺操作时不仅要注意本卷带钢的质量，而且还应该为下一卷带钢创造良好的生产条件。

二、渣带的产生原因和处理

我唐钢冷轧薄板厂三镀锌在生产过程中，曾出现渣带现象，渣带主要使由于浮渣引起的，现就渣带的产生原因和处理方法，总结如下：

（一）浮渣对产品质量的影响

浮渣形成之后如果能顺利上浮到锌液表面，则可以及时除去，对产品质量的影响不大，但同底渣一样，悬浮在锌液中的浮渣对生产过程质量都会带来很大的影响。浮渣中的铝以及其他高熔点的成分较多，黏度达，在悬浮状态和上浮的过程中极易粘到辊子上或带钢上，而且浮渣颗粒和锌液邓黏乎乎的，熔合在一起，易于粘到辊子上，而且粘在辊子上的浮渣又会粘附新的浮渣或底渣，使辊子上的粘渣越积越多，在带钢上形成压印，严重影响产品质量。

（二）渣带产生的原因

渣带使在镀锌层中沿纵向形成的分布不均的条状夹杂物，它主要是由于浮渣引起的，锌液内部不可能又尺寸的浮渣的，带钢表面粘上浮渣的来源主要有两个方面，一是炉鼻子内锌液表面的浮渣粘到带钢上，二是起到下方锌液表面的浮渣粘到带钢上。黏性较大的浮渣粘到带钢的黏结力较强，一旦粘到带钢表面用气刀无法去除，最终便留在带钢上。若锌锅表面的锌渣较多，未及时捞去，就会在整个锌锅表面铺开，进入起到下方，最终粘到带钢表面，这种情况多发生额带钢的边部。

（三）对渣带处理方法

（1）锌渣主要是由铁反应而成的，而锌液中的铁的最大来源是带钢表面的铁粉，要最大限度的提高迁出的清理效果，彻底干净地清除带钢表面地杂物。

（2）要严格控制锌锅温度，不要超过4700C，将锌液温度地波动控制地越小越好。

（3）要严格控制带钢进入锌锅的温度，如果带钢温度超过锌液200C以上，则会导致锌渣产生的数量增多。

（4）严格控制锌液含铝量。铝含量过低，会导致带钢表面溶入锌液中的铁增多，锌渣总数在增多，也会使底渣产生。铝含量过高，会降低铁在锌液中的溶解度，促进锌渣析出。同时铝本身也易氧化，形成浮渣。减少锌液中铝含量的波动，含铝量的波动也会促使锌渣的产生。

参考文献：

1. 程浩，新编连续热镀锌钢板、钢带生产新工艺、新技术与其性能检验及缺陷分析实用手册，北方工业出版社，2007年5月

2.朱立，钢材热镀锌，化学工业出版社，2006年3月

作者简介：

孙学博，出生年月：1985年11月，籍贯：山东省潍坊市，性别：男，职称：助理工程师，学历：本科，研究方向：镀锌表面控制。