小鋅花生產(chǎn)方法及問題分析

1、小鋅花生產(chǎn)方法及問題分析 摘 要：本文對熱鍍鋁鋅機組小鋅花產(chǎn)品的生產(chǎn)進(jìn)行了介紹，對小鋅花概念進(jìn)行了簡要的闡述，根據(jù)實際的生產(chǎn)情況論述了影響鋅花大小的相關(guān)因素，討論了目前小鋅花產(chǎn)品的生產(chǎn)方法。同時，對實際生產(chǎn)過程中存在的一些問題進(jìn)行了分析。最后，對小鋅花生產(chǎn)后續(xù)需要做的工作進(jìn)行了進(jìn)一步的說明。 關(guān)鍵詞：熱鍍鋁鋅；鋅花；ti；冷卻速度；入鋅鍋溫度和鋅液溫度；鋅渣影響 前言 由于每朵鋅花的結(jié)晶中心即為一個凸起點，越靠近晶粒邊界鋅花厚度越薄，這種凹凸不平的高差大于25em，往往超過一般涂層厚度，它不僅防礙涂層表面的平滑性，而且透過涂層仍會顯露出鋅花模樣，導(dǎo)致涂層表面色澤不均勻，不美觀的缺陷1。同時，鋅

2、花的長大可能導(dǎo)致很多鍍鋅缺陷的產(chǎn)生。因此，通過好的方法來降低鋅花的尺寸生產(chǎn)出合格的小鋅花產(chǎn)品來避免上述各種缺陷。 1 小鋅花的識別工作 對于鋅花大小的判斷有3種基本的方法，即對照標(biāo)準(zhǔn)評級圖譜法、劃線法（一條確定直線長度除線上鋅花數(shù)量所得均值） 、面積法（一定規(guī)則面積除該面積上鋅花數(shù)量所得均值）2 。某機組工作中確定鋅花尺寸所用的方法為劃線法，在樣板上畫一條10cm的直線，數(shù)出直線上鋅花數(shù)量，然后得到鋅花大小的平均值3。 2 影響鋅花大小的因素 在鋅液從粘到帶鋼到冷卻到熔點以下這段時間內(nèi)，鋅花經(jīng)歷了形核和樹枝狀長大兩個過程4。鋅花大小，主要是從對鋅花形核點的影響和對鋅花生長速度的影響兩方面考慮。

3、在正常的生產(chǎn)過程中，有哪些相關(guān)的因素會對鋅花大小產(chǎn)生影響，根據(jù)現(xiàn)場實際的生產(chǎn)情況總結(jié)如下： 1）來料的影響：生產(chǎn)實踐得知，來料粗糙度大、表面清潔度高，生產(chǎn)時鋅花較大。 2）鋅液溫度和帶鋼入鋅鍋溫度的影響。溫度越低，冷卻的越快，鋅花生長的時間越短，鋅花越小。 3）鋅鍋設(shè)備的影響，通常認(rèn)為鋅鍋設(shè)備的影響只會有助于鋅花減小，且鋅鍋設(shè)備的影響比來料粗糙度對鋅花的影響大。 4）鋅層厚度的影響。鋅層越薄，冷卻的越快，鋅花越小 5）后冷段冷卻風(fēng)機對鋅花大小的影響。后冷段冷卻能力越強，鋅層冷卻的越快，鋅花越小。 李2等人認(rèn)為，冷卻速度越大則凝固溫度越低，也就是說形核率隨冷卻速度的增加而增加2。同時，冷卻速度的

4、大小又決定了結(jié)晶成長時間的不同2。鋅花生長需要一定的時間，冷卻速度慢，鍍鋅板表面鋅液冷卻時間長，留給結(jié)晶生長的時間就長，鋅花尺寸就大些，冷卻速度快，鍍鋅板表面鋅液冷卻時間短，留給結(jié)晶生長的時間就短，鋅花尺寸就小些2。 3 小鋅花生產(chǎn)方法 小鋅花生產(chǎn)方法介紹如下兩種：1、增加鋅花的形核點，從而增加單位面積或單位長度上的鋅花個數(shù)。2、快速冷卻，降低鋅花生長的時間。 3.1 增加鋅花的形核點 目前普遍采用的是在帶鋼出鋅鍋后利用小鋅花裝置來增加結(jié)晶中心，該方法存在明顯的不足，容易導(dǎo)致噴嘴易堵塞導(dǎo)致帶鋼表面鋅花不均，同時對噴吹介質(zhì)的要求高，既要不易引起噴嘴堵塞，本身又要能達(dá)到良好的霧狀使得帶鋼表面的鋅花

5、均勻5。通過在鋅液中添加額外的金屬元素ti來增加鋅花形核的結(jié)晶點以增加單位長度上鋅花的數(shù)目是一種可行有效的方法，有效的避免了上述方法中產(chǎn)生的各種缺陷。 3.2 快速冷卻，降低鋅花生長的時間 帶鋼出鋅鍋后，采取加速鍍層冷卻的方法來抑制鋅花的長大。目前的冷卻方式可以采用鍍后輥冷、霧化冷卻、噴氣冷卻等方式加速鍍層的冷卻。某機組對帶鋼進(jìn)行霧化冷卻，冷卻設(shè)備具有噴氣冷卻和氣霧冷卻兩種冷卻功能；視用戶對鋅花大小的要求，兼顧考慮到機組tv值來選擇兩種冷卻模式中的任一種。 4 小鋅花生產(chǎn)前的準(zhǔn)備工作 上述介紹小鋅花的生產(chǎn)生產(chǎn)前需要對鋅鍋的鋅液成分進(jìn)行調(diào)整，生產(chǎn)中應(yīng)該注意以下幾個方面的問題。 a）對于并非單一生

6、產(chǎn)小鋅花產(chǎn)品的機組，對于該類合同應(yīng)該有集批生產(chǎn)標(biāo)識，避免頻繁的進(jìn)行鋅液的切換，通常安排在機組進(jìn)行周期性的定修作業(yè)之后的12天內(nèi)開始集批生產(chǎn)。 b）鋅鍋設(shè)備更換后開機生產(chǎn)時，通過四元錠向五元錠的切換，先安排中間產(chǎn)品進(jìn)行過渡，預(yù)計12個班后鋅鍋ti含量達(dá)到許可值后，具備生產(chǎn)小鋅花鍍鋁鋅產(chǎn)品的鋅液條件。 c）通常根據(jù)用戶要求的鋅花大小來決定生產(chǎn)的鋅花大小，生產(chǎn)中必須保證鋅花大小在此范圍內(nèi)，切換小鋅花產(chǎn)品時，生產(chǎn)順序由寬到窄，由厚到薄。 5 小鋅花生產(chǎn)過程中遇到的問題 5.1 鋅液成分的改變對結(jié)渣的影響 根據(jù)現(xiàn)場的實際生產(chǎn)情況，生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)ti的添加具有使鋅渣變硬的趨勢。鋅渣變硬給生產(chǎn)帶來了風(fēng)險，具體包

7、括兩個方面：1、輥子結(jié)渣無法清除，使得后續(xù)產(chǎn)品的生產(chǎn)難以進(jìn)行。2、底渣結(jié)塊變硬難以清除，導(dǎo)致底渣越積越高存在觸碰帶鋼造成斷帶的風(fēng)險。為了有效的降低生產(chǎn)風(fēng)險，總結(jié)了以下幾種方法： 1、每次定修必須進(jìn)行撈渣，撈渣前對底渣深度進(jìn)行相應(yīng)的探測，通過多次的測量評估一個生產(chǎn)周期內(nèi)底渣生長的速度和ti的添加對底渣生長的影響。2、每次撈渣必須保證效果，由于ti添加后底渣變硬給撈渣工作帶來了極大的困難，可以從工藝和設(shè)備兩方面入手。某機組選擇高溫熔渣，使得底渣熔融變細(xì)渣，同時從工具上制作大小兩個撈渣抓斗優(yōu)化撈渣方式使得底渣清除的更加干凈。3、既然ti的添加帶了額外的風(fēng)險，則在生產(chǎn)工藝的設(shè)計上選擇合適的ti含量添加

8、范圍，防止過高的ti含量造成影響。 5.2 鋅花不均 鋅花不均包括上下表面鋅花等級相差大和一個面上不同部位鋅花大小不同。主要從三方面考慮：1、來料問題，上下表面鋅花相差大，立即進(jìn)行反面生產(chǎn)，如果仍然是這樣那么證明來料對上下表面鋅花大小無影響。同時如果同一表面出現(xiàn)鋅花不均，則取樣后立即回退，等別的卷生產(chǎn)出來該面鋅花均勻后，重新生產(chǎn)回退卷，如果此時鋅花均勻說明與來料無關(guān)。2、如果與來料無關(guān)，說明鋅花的大小與鋅鍋設(shè)備關(guān)聯(lián)較大，這點也是生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的。此時可以撤料暫不生產(chǎn)小鋅花，幾個班過后再次上小鋅花料進(jìn)行生產(chǎn)。3、冷卻不均勻，設(shè)備冷卻能力差導(dǎo)致帶鋼邊部與中間的冷卻速率不一致。該點對正常生產(chǎn)中的設(shè)備

9、使用和維護(hù)提出了較高的要求。 6 小鋅花生產(chǎn)的進(jìn)一步思考和改進(jìn) 針對目前小鋅花生產(chǎn)存在的諸多問題，需要思考的方面如下： 1、帶鋼出鋅鍋到頂輥之間要進(jìn)行帶鋼的冷卻，此段距離長盡管增加了帶鋼的張力，但是如果是采用噴氣冷卻的方法帶鋼抖動仍然劇烈，可考慮該段增加水冷穩(wěn)定輥，以減小帶鋼抖動，同時方便進(jìn)一步增加風(fēng)機使用的效率，提高風(fēng)量加快鍍層的冷卻。 2、尋找ti的可替代元素，降低合金元素對鋅渣的影響。 3、改善測溫裝置，測量不同深度的鋅液溫度，以弄清除溫度的變化對鋅液成分的影響，即鋅鍋溫度改變對鋅液中ti含量的影響。 4、弄清楚鋅液中ti的存在形式以及實驗室中ti的測量方法，制定專用工具測量不同深度鋅液的ti含量。另一方面相當(dāng)于弄清楚了底渣高度的降低對鋅液中ti的分布影響。 7 結(jié)語 本文介紹了小鋅花產(chǎn)品的生產(chǎn)方法和生產(chǎn)中存在的一些問題，使我們了解了小鋅花產(chǎn)品生產(chǎn)的復(fù)雜性。生產(chǎn)中需要通盤考慮，即要能獲得更加細(xì)小的鋅花，也要保證整個生產(chǎn)的穩(wěn)定順行。 參考文獻(xiàn)： 1 郭難先， 李九嶺. 小鋅花生產(chǎn)技術(shù)研究. 武鋼技術(shù)， 1998年第9期： 13-20. 2 李鋒， 呂家舜， 賈麗娣， 等. 影響熱浸鍍鋅鋼板鋅花形成的因