热镀锌机组锌锅有效铝含量精确控制技术

锌锅铝含量控制直接影响到锌锅内锌渣的产生量和抑制层的生成,并进而影响到产品的表面质量。对影响热镀锌机组锌锅铝含量控制的锌锅铁含量控制、有效铝计算方法、加入锌锭种类以及加入锌锭的方法等因素进行了系统分析,修正了有效铝计算方法,并根据不同锌层厚度计算得出0．325％,0．400％和0．500％铝含量的锌锭加入组合,并通过锌锅液位反馈实现精确加入锌锭的方法,实现了锌锅有效铝在目标值±0．01％范围内精确控制的目标。     

降低锌锭消耗的生产实践

基于锌液与带钢之间的反应机理,通过控制锌液中铝含量及锌液温度、规范锌锅捞渣方法、优化气刀设备与气刀参数等措施,在保证镀层质量的前提下,有效地控制了锌的消耗量.经过阶段性的生产实践,鞍钢天铁镀锌机组的月均锌锭消耗苗较前期降低了 14.8％,取得了良好的经济效益.     

控制带钢连续热镀锌工艺中有效铝的研究及当前技术进展

有效铝是在带钢连续热镀锌涂镀工艺中熔融在锌锅中的总铝中的一部分，在镀层形成的过程中．有效铝可明显地抑制铁锌间的反应。当前通常采用的取锌液样进行化学分析的检验方法是包括未溶解铝份和可能结合到底渣或浮渣的总铝量。本文介绍了在带钢连续热镀锌工艺中控制有效铝的理论研究及相关技术进展。对锌锅内锌液中有效铝的精确测定控制是当前带钢连续热镀锌涂镀工艺中在生产普通热镀锌产品和热镀锌合金化产品时锌锅锌液成分管理的研究的前沿和热点。     

连续热镀锌锌锅内物理场的数值模拟

在带钢连续热镀锌生产中,锌锅中的铝含量及其波动对产品质量有着极其重要的影响,而铝的质量浓度场的分布与锌液在锌锅内的流动、温度分布和锌铝锭的添加位置紧密相关。以某连续热镀锌锌锅为研究对象,采用流体力学方法研究锌铝锭添加对锌锅内流场、温度场和成分场的综合影响。模拟结果表明,自然对流效应改变了锌锅后侧锌液流动形式,冷锌液流向锌锅底部,锌锅后侧形成大范围涡流;锌锅整体温度波动较小,补锭口温度为锌锅最低,锌锅进出口温度较高;B锭(Zn-0.2%Al)融化补充的铝主要进入锌锅底部,高铝锌锭F锭(Zn-10%Al)的添加可调整V形区内的铝溶度分布。此研究为减少锌锅内铝浓度的波动和优化补锭工艺奠定了基础。     

硅对热浸镀ZnAl4合金镀层组织及生长动力学的影响

采用热浸镀法在纯铁片表面制备锌铝合金镀层,研究纯铁片在锌铝熔池(ZnAl4)中的界面反应,分析熔池中添加硅元素对镀层组织与生长动力学的影响。结果表明:随热镀时间延长,锌铝凝固组织与基体间的金属间化合物层(即中间合金层)的厚度增加。熔池中加入0.15%Si时,铁铝金属间化合物层的生长受到抑制,厚度减小,特别是在600℃时厚度减小更明显。Si在金属间化合物层中富集,使Fe和Al原子通过液相通道相互扩散受到阻碍,铁铝抑制层稳定存在,从而降低金属间化合物层的厚度。熔池中硅含量增加至0.30%时,对于铁锌合金层的抑制作用消失,合金层结构与不含硅时相似,形成Fe_2Al_5/FeAl_3/(Zn-Al)液相凝固组织。中间合金层的厚度随时间延长呈抛物线增长,表明镀层的形成受扩散控制;但适量硅在中间合金层的溶解能阻碍铁锌原子的扩散,从而抑制镀层过度生长。     

镀锌钢板灰色镀锌层缺陷形成机理分析

针对热镀锌钢板表面出现的灰色镀锌层缺陷,使用电子探针(EPMA)进行缺陷镀层断面WDS形貌显微分析和成分分析、使用扫描电子显微镜进行缺陷镀层表面SEM微观形貌分析和EDS成分分析,并结合热镀锌镀层形成机理,提出了连续热镀锌过程中由于带钢及锌锅温度过高,锌锅中铝含量过低以及带钢表面粗糙过大,促使铁-锌合金渗入带钢表面而形成镀锌层灰色镀层缺陷。     

热镀锌锌层粘附性的影响因素及控制技术

热镀锌产品因具有优良的防腐蚀性能、良好的加工性能、光亮的外观视觉等性能，得到越来越多的应用。其中镀层粘附性是决定镀层质量好坏的一个主要因素。本文从原料、退火、工艺参数等方面对锌层的粘附性进行了研究。研究发现：钢带的清洁度、炉内气氛、锌液温度、入锅温度、锌液成分、镀层厚度等对锌层的粘附性有较大的影响，同时不同钢质的产品其锌层的粘附性也有很大区别。实践表明，提高钢带表面清洁度，控制钢带入锅的锌液温度在460±2℃,炉内气氛使用含氢3.5%氮氢混合气，控制锌液成分中有效Al含量在(0.20±0.02)%,能有效生成Fe₂Al₅金属化合物，保证镀层粘附性。     

连续热镀锌机组锌液温度的精确控制

锌液温度的控制直接影响到连续热镀锌机组锌锅内锌渣的产生量和锌层中抑制层的成分及结构,进而影响热镀锌产品的表面质量。系统分析影响连续热镀锌机组锌液温度精确控制的因素,改进带钢入锌锅温度的控制、锌液温度的检控精度,精确控制锌锅加锌速度,优化锌锅辊预热温度控制,实现锌液温度的精确控制。     

热镀铝锌钢板表面横向条纹缺陷原因分析及解决方案

热镀铝锌钢板具有优异的耐腐蚀能力、良好的光热反射能力等,在建筑、家电等行业广泛应用。宝钢生产的热镀铝锌钢板表面存在垂直轧制方向的横向条纹缺陷。横向条纹缺陷是由于锌锅内稳定辊位置发生变化,导致带钢通道线位置改变,引起气刀距离变化、镀层厚度变化,宏观呈现条纹。稳定辊的打滑,导致摩擦力矩、摩擦偏角的变化,使稳定辊位置发生变化。铝锌液密度小,使得铝锌锅内的稳定辊处于游离的不稳态,打滑不断重复发生。一定范围内,锌层厚度越厚、带钢规格越厚,横向条纹越明显。通过提高辊面粗糙度、采用空心辊等可以解决横向条纹缺陷问题。     

稀土铝添加剂在热浸镀锌中的应用试验

研究了稀土铝添加剂在热镀锌中的应用效果。结果表明当锌浴中加入一定量的镧铈稀土(其含量为0．05％)和铝(其含量为0．10％)，可显著提高热镀锌层光亮性，使锌镀面的耐蚀性提高1倍，锌液粘度降低，锌附着力增强，使镀层减薄32％，减少锌浴表面氧化，锌渣量下降，降低成本，且明显降低热镀锌浴温。