自动化技术在热镀锌行业中的应用

在热镀锌行业中，锌液温度是个非常重要的工艺参数，直接关系到成品质量，影响到企业效益。镀锌生产过程具有连续性，影响锌液温度的因素很多，如添加锌锭、加药、工件热镀等过程。传统方式很大程度依靠操作经验，由于锌液本身的热滞后性，实际效果并不是很好，且镀锌现场环境非常恶劣，涉及工艺过程较多，操作人员工作量非常大，因此实现自动化控制对于提高产品质量、改善工人工作环境、增强企业间接竞争力等具有现实意义。     

热镀锌工艺参数对钢丝镀层性能影响的分析

热镀锌是提高钢丝耐腐蚀性能的重要措施,在热镀锌过程中,钢丝镀层会出现锌瘤、漏镀、针孔、气泡等缺陷.在介绍热镀锌工艺流程的基础上,分析了钢丝走丝速度、浸镀温度、气体加热温度、喷嘴高度、气流方向等热镀锌工艺参数对钢丝镀层性能的影响.通过试验确认,钢丝走丝速度为45 m/min,浸镀温度为440℃,气体加热温度为420℃时,钢丝镀层表面质量较好.     

热镀锌平整机延伸率与张力自动控制技术的研究

在充分考虑热镀锌平整机生产工艺特点的基础上,兼顾产品的板形质量与平整过程中锌层的稳定性与锌花的均匀性问题,以带材出口前张力与轧制压力横向分布都均匀作为目标函数,建立了一套针对热镀锌平整机的延伸率与前、后张力等核心工艺参数的自动综合设定模型,并将其应用到某厂1 800冷轧3#CGL热镀锌平整机的参数设定.不但保证了产品的板形质量,而且锌层的质量也达到了用户的要求,为该厂创造了很大的经济效益.     

热镀锌锅内锌液物理场特性的研究

连续热镀锌生产过程中,锌液的表面会出现大量浮渣,如不及时清除,可能会粘附在热镀锌板表面,导致表面缺陷。渣体的产生与锌液物理场密切相关,同时除渣环节会引起物理场的变化,因此有必要对锌液物理场开展系统性研究。通过构建锌锅及锌液的几何模型,采用标准k-ε双方程湍流模型,获得流域内物理场(速度、温度、浓度场)分布规律,确定漩涡分布特性,以及除渣动作过程中各物理量随时间变化的规律。通过理论计算,可以有效预测锌锅内锌渣的分布规律以及除渣作业危险区,为除渣机器人的设计提供重要理论依据,确保镀锌层质量,提高除渣效率。     

新工艺法热镀锌的经济技术效果

针对国内热镀锌行业,特别是可锻铸铁热镀锌车间工艺普遍落后,锌料消耗大,锌锅寿命短,能源消除高,生产效率低的状况,根据我们几年来的研究成果,改革出《新工艺法热镀锌》。改革后的六项技术措施见表1。     

热镀锌板隐形锌渣缺陷的典型特征及控制措施

采用扫描电子显微镜和能谱仪研究了热镀锌板中5种隐形锌渣缺陷的微观形貌和微区化学成分,并提出了相应的控制措施。结果表明:热镀锌板中的隐形锌渣缺陷主要包括富铝-锌类、富铁-铝类、富铁-锌类、残铁类、ZnO类等5种;富铝-锌类锌渣缺陷呈灰白相间的疏松状;富铁-铝类锌渣缺陷呈灰白色的针状或片状,分布较分散;富铁-锌类锌渣与锌层混杂,或以颗粒状嵌入锌层中;残铁类锌渣缺陷呈黑色或深灰色线状或片状,分布较集中;ZnO类锌渣缺陷主要由嵌入锌层的ZnO形成,呈连续片状,分布较分散;在采用高铝控制工艺、设备优化和调节、露点控制和定期清理锌灰等方法后,热镀锌板的整体平均返修率由40%降低至6.88%,其表面质量得到明显提高。     

基于长短时记忆神经网络的锌液温度预测模型

锌液温度控制是热浸镀锌工艺的难点之一。通过对某铁塔制造企业热浸镀锌工艺分析和镀锌车间现场数据整理,选取影响锌液温度的多个因素,建立了基于长短时记忆神经网络的锌液温度预测模型。实验结果表明,该模型能有效预测未来时刻的锌液温度,为操作人员控制锌液温度提供有意义的参考。     

高强度、高硬度灰铸铁件的生产控制

详细介绍了大型高温度，高硬度灰锌铁件的生产过程，以及在生产中采取了快速冷却，铁液精炼，合金化处理等工艺措施。     

多元低温热镀锌新工艺在球铁中的应用

多元低温热镀锌新工艺在球铁中的应用合肥工业大学苏勇热镀锌是一种应用最为广泛的钢铁防腐技术。目前国内中小企业多采用高温镀锌的方法．但材料消耗较大而且产品质量也有待提高。笔者针对某厂球铁出口件热镀锌生产要求．采用低温镀锌法以提高工件耐蚀性能并降低锌耗．使...     

热镀锌锌锅冶金行为数值模拟的研究进展

利用有限元软件可以模拟热镀锌生产线中锌液的运行状况,以获得具有高表面质量的热镀锌产品.简要介绍了数值模拟技术在锌锅中冶金行为的研究进展,重点对锌锅中温度场、速度场、浓度场和锌渣生成量及分布的模拟结果进行了综述,展望了数值模拟技术在锌锅实际生产应用中的发展方向.     

焊接温度对热镀锌钢/铝合金压力焊接头组织和拉伸性能的影响

使用热模拟试验机对热镀锌钢板和6061铝合金板的压力焊接试验进行模拟,研究了焊接温度(390~490℃)对接头组织和拉伸性能的影响,分析了不同焊接温度下接头界面层的微区成分。结果表明:随着焊接温度升高,界面层中的铝锌二元化合物逐渐减少,铁铝金属间化合物逐渐生成,接头的剪切力先减小后增大;当焊接温度为390℃时,界面层主要由铝锌二元化合物组成,接头的剪切力最大,为6.45kN;当焊接温度为430℃时,接头的剪切力最小,为4.39kN;焊接温度超过430℃后,界面层中的铝锌二元化合物完全消失,主要为铁铝金属间化合物,接头的剪切力又开始增大。     

53t有芯感应电炉双联熔炼技术及铁液性能工艺研究

探讨外水冷冲天炉一有芯感应电炉铁液双联熔炼工艺技术,研究双联熔炼生产高品质灰铸铁件的质量控制技术,以及外水冷冲天炉连续出铁熔炼过程中工艺参数确定、铁液温度与成分的控制问题。通过工艺研究,解决了有芯电炉双联熔炼的工艺技术问题,保证了铸件材质的稳定。     

变电站构支架冷喷锌与热镀锌防腐性能对比试验

目前变电站构支架的防腐方法主要有无(有)机富锌涂料防腐和金属覆盖层防腐,金属覆盖层防腐以锌保护为主,包括热镀锌和冷喷锌。现主要研究冷喷锌工艺的防腐性能,并与热镀锌进行对比,最终对不同防腐方式进行全寿命周期成本(LCC)分析,从而为实际工程提供参考。     

热镀锌螺纹孔新型防护工艺研究

电网行业内,对热镀锌件的质量要求越来越高,其中螺纹孔的热镀锌防护工艺研究尚少,需展开研究。首先通过分析热镀锌螺纹孔防护工艺的产品需求及问题难点,分别介绍了螺栓防护、硅酸盐类耐高温涂层防护及软木塞防护等3种工艺方式的防护原理,进一步通过在水冷底座产品热镀锌件上进行试验。根据对3种工艺防护方式的稳定性、清孔便利性及对锌池的污染风险进行对比,结果表明当固化时间满足72 h要求时,耐高温涂层的防护工艺最优;软木塞防护工艺稳定性较差,易脱落污染锌池;螺栓防护工艺对安装工艺要求较高,实际生产过程中难以满足要求,且螺栓拆卸过程中易断裂,加大了清孔难度。建议量产阶段,通过优化工艺路线确保满足固化时间要求,选用耐高温涂层防护工艺。     

锌灰泵的设计与建模仿真分析

针对热镀锌除渣困难的问题,上海宝钢公司设计了锌灰泵,旨在改善除渣条件,减少热镀锌过程中锌渣对钢板表面质量的影响。简述了锌灰泵制造与使用的意义,对锌灰泵进行了理论分析,基于气液两相流和湍流模型理论作数学建模,采用VOF模型作数值模拟,并对仿真结果进行分析,验证了锌灰泵利用虹吸原理实现清除锌渣的过程;并分析了锌灰泵在工作过程中内部流场的分布,发现锌灰泵出口喷出锌液锌渣速度受通入氮气的质量流量和压力的影响:当通入氮气流量较小时,锌液锌渣的喷出质量流量合理且喷溅范围较小;当通入氮气压力很大时,由于加速度的影响,使得出口处以氮气为主,因而喷出的锌液锌渣质量非常少,能量损失很大。通过分析得到了合适的通入氮气的初始状态,验证了该设备的合理性和实用性。     

国内首台热镀锌工艺模拟装置落户宝钢

国内首台可模拟现场大生产连续退火、热镀纯锌、热镀锌铁合金工艺的热镀锌工艺模拟装置在宝钢研究院落成。这一引进的试验设备是目前国际最先进的热镀锌工艺模拟系统，将为宝钢热镀锌产品开发新钢种、新镀层及分析现场工艺等提供更准确多样的试验手段。     

复合电沉积制备纳米钡铁氧体/钴镍合金磁性镀层

采用复合电沉积技术制备了纳米钡铁氧体(BaFe_(12)O_(19))/钴镍合金磁性镀层,研究了纳米钡铁氧铁颗粒对镀层表面形貌及磁性能的影响和镀液中BaFe_(12)O_(19)颗粒含量、电流密度、镀液温度、施镀时间等电沉积工艺参数对复合镀层矫顽力和最大磁能积的影响。结果表明:镀液中加入纳米钡铁氧体颗粒通过优化电沉积工艺可以制备出磁性复合镀层,可明显提高镀层的最大磁能积和矫顽力;以上四种工艺参数对镀层的最大磁能积和矫顽力有明显影响,但影响规律各不相同。     

热镀锌用多轨起重机

介绍了热镀锌车间使用的多轨起重机的布置方式及主要技术参数，详细说明了该起重机的工作原理。本起重机通过联动控制及专用振动器的使用，可有效提高工件的热镀锌的效率，降低锌液的损耗，保证镀件的质量。     

论感应电炉优劣话生产应用长短

感应电炉的最高温度为1600℃左右,在使用增碳剂时,难以高度溶解分散,结晶时易形成片状石墨;铁液的过热时间长达1h,又有电磁搅拌,使作为共晶结晶的外来晶核因溶解、反应而大量减少。硫含量（质量分数）约0．03％,氧含量约0．002％,因为形核基底过少,铁液的过冷度增大,在相同的碳当量下,比冲天炉高400～500℃,     

耐熔锌腐蚀材料及热镀锌内加热技术

实现内加热方式的关键是解决耐锌蚀材料问题，研制开发的耐锌蚀金属复层材料，经试验证明与熔锌不润湿，不互溶，不被熔锌所腐蚀，其耐熔锌腐蚀寿命可与无机陶瓷材料相媲美，强度和韧性又远高于无机陶瓷材料，能经受锌液凝固时所产生的收缩力和生产过程中工件的机械碰撞，满足频繁启动锌锅的生产要求，完全适用于热镀锌行业中的恶劣工况条件，基于该材料在耐蚀，强度和导热性等方面的优良特性，成功地制造出效率高，寿命长，工作稳定的大功率加热器，用其直接加热锌液，实现了工业热镀锌内加热方式，收到显著地节锌，节电，改善生产环境的效果。