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镀锌钢

镀锌钢范文第1篇

关键词:热镀锌 前处理 漏镀

热镀锌是应用最广的金属防锈方法,而镀锌板则被广泛应用于工业、民用等各个领域。国内普遍采用的热镀锌工艺有美钢联法和改良森吉米尔法。在改良森吉米尔法中,因为有无氧化明火加热段,燃烧系统比较复杂,容易产生热镀锌钢板漏镀现象。为杜绝此类缺陷,对产生漏镀现象的原因进行分析,并制定出具体控制措施。

1、镀锌工艺简介

1. 1 热镀锌线主要工艺流程

镀锌线主要工艺流程如下: 开卷—矫直—剪切—焊接—入套—连续退火炉—锌锅—气刀—冷却塔—水淬—光整—拉矫—钝化—出套—涂油—剪切—卷取—打包等。

1. 2 连续退火炉设备组成及工艺

镀锌线的连续退火炉由预热通道、预加热段(无氧化加热)、辐射管加热段、缓冷段、快速喷射冷却段组成。

预热通道是利用加热段排出的烟气余热喷吹到带钢表面以预热带钢,能将带钢最高预热到400℃。带钢经过预热通道以后,进入无氧化加热段,在无氧化加热段,煤气直接加热带钢,带钢在650~700℃左右进入辐射管加热段。带钢在无氧化加热段被预热到一定的温度,同时烧掉带钢入炉时表面带进来的轧制油。在还原气氛中由辐射管对带钢进行间接加热,带钢在氮、氢保护气氛中(氢气含量在5% ~25% )被加热到再结晶温度以上,完成钢板的再结晶退火;同时氢气把带钢表面的氧化铁皮还原为适合热镀锌的活性海棉状纯铁层。最后,带钢进入冷却段,在保护气氛作用下,保持还原的活性表面不再氧化,并冷却到要求的入锌锅温度。

2、钢板漏镀原因分析

2.1前处理影响漏镀的因素

2.1.1酸洗改进

钢铁产品热镀锌前都要进行酸洗除锈、除油,对于有大量红色水锈的钢铁件最好在酸洗槽中浸泡5分钟左右再吊出槽外静置在空气中重新氧化8~24h再酸洗效果最佳,而对于表面有油污和冷却脂的钢铁件,许多厂家都采用碱或除油剂、乳化剂处理,效果实际都不理想,容易产生漏镀。而解决办法是将后续工序中的溶剂浓度调整到ZnCl20.23 kg/l以上,NH4Cl 0.27 kg/l以上,并且保持溶剂在室温下(20~30℃)涂溶剂后烘干再镀锌,这样即便油和冷却脂清除不太干净也不会产生漏镀。

2.1.2涂溶剂改进

(1)溶剂温度

溶剂浓度和温度是相互联系的,生产条件不同则温度不同,主要原则就是浓度高时温度高,浓度低时温度低,目的是保持钢管表面能涂覆一定量的溶剂才不致漏镀。对于有油的工件溶剂温度不能超过40℃。

(2)浓度和浓度差

实际生产中溶剂浓度范围波动较大,要根据材质、钢件表面状况及工件厚薄来确定浓度大小,一般范围是ZnCl20.16~0.28kg/l,NH4Cl 0.2~0.32kg/l。为保持生产正常进行,特别是减少压灰漏镀需要保持氯化铵浓度高于氯化锌浓度0.05~0.07kg/l,效果最好,有些生产厂家只规定氯化锌与氯化铵浓度总量值,实际上会产生许多问题。只要保持浓度差,正常生产时,可半天时间捞一次锌灰,大大提高劳动生产率和减少锌耗。

(3)pH值控制

许多生产厂家对溶剂酸度不够重视,实际上控制好pH值,是减少漏镀的一个关键因素。不少企业采用两到三个水槽清洗钢件,这样生产过程就很麻烦,水消耗也大,长期生产后的溶剂pH也会达到4而呈较强酸性。有些企业加入锌块效果也不理想。在生产中可将生产过程中辊道上产生的一些小锌皮收集起来,每天投入到溶剂中3kg左右,由于锌皮重量轻可在溶剂中到处漂动与酸反应,因此除酸很彻底,可长期保持溶剂pH值为6,简单易行,从经济上考虑,不需成本。因为1kg锌可生成2kg的ZnCl2,而ZnCl2价格正好是锌的一半。

2.2退火炉控制影响漏镀的因素

2.2.1无氧化段明火烧嘴空燃比的影响。在无氧化段烧嘴燃烧焦炉煤气,用燃烧的高温产物直接加热带钢,空燃比一般控制在0. 92~0. 95之间,温度控制在1 150~1 280℃之间,在此区间烟气呈弱氧化气氛,在带钢表面造成一定程度的氧化,形成氧化层。如果此氧化层在进入锌锅前不能被有效还原,即造成钢板漏镀。对烧嘴燃烧进行实验,结果表明,当烧嘴输出功率

2.2.2无氧化段换热器的影响。镀锌线退火炉在无氧化段排烟烟道中安装了1台光管插入件式空气预热器,利用无氧化段排出的高温烟气来预热无氧化段烧嘴燃烧需要的助燃空气。在生产半硬质钢或薄带钢时,由于换热器泄漏,使助燃空气从泄漏的换热器中流入烟道中,助燃空气温度降低,从正常生产时的400℃降低到不足250℃;炉压升高,由正常生产时的40 Pa升高到100 Pa;烧嘴前助燃空气量不足;大量空气从烟道中反吹进无氧化段,影响煤气燃烧,产生氧含量过剩,造成钢板漏镀。

2.2.3还原炉保护气体和喷冷段空气露点高引起带钢氧化。在还原炉(即辐射管加热段)内,为了使炉内气氛为还原性气氛,通入氮、氢保护气,如果该混合气体的露点高,极易引起带钢氧化。在生产过程中,发生过辐射管泄漏,炉内露点升高,产生漏镀;发生过喷冷段冷却器泄漏,炉内露点升高,钢板产生漏镀;发生过炉壳泄漏,炉内露点升高,钢板产生漏镀。

3、结语

通过对热镀锌漏镀原因进行分析并制定相应的措施,使得镀锌线热镀锌钢板的漏镀率已从1. 3%减少到0. 3%,漏镀缺陷基本上得到了控制。

参考文献:

[1] 刘建秋,王久忠. 热镀锌线带钢表面局部露铁问题的分析与解决[J]. 鞍钢技术, 2004,(03) .

[2] 贾丽娣,吕春风,李锋,李静,林斌,白世宏. 热镀锌退火炉热工工艺分析[J]. 鞍钢技术, 2005,(02)

镀锌钢范文第2篇

镀锌机组的生产工艺流程:步进梁运输钢卷钢卷小车上料开卷机开卷切头尾焊接入套电解清洗退火镀锌锌层厚度控制(合金化)中间活套光整拉矫钝化热风干燥出套(切边)涂油切分/取样卷取步进梁运输打捆和称重成品库。

由于镀锌机组具有工艺复杂、设备多、产品规格跨度大以及家电板和汽车板表面质量要求高等特点,生产计划编制的好坏,直接影响了产品质量的好坏。随着汽车板需求的增加和用户要求的提高,高强钢的生产量也在大幅增加,这就使生产组织的难度进一步加大,因此,对镀锌生产计划的编制有很高的要求。

一、镀锌机组的工艺特征

带钢通过焊机焊接在生产线上连续运行,为了防止带钢在运行过程中出现开焊、跑偏等现象,这关系前后带钢的钢种,规格衔接的规则;

带钢要在退火炉内经历加热和冷却的过程,为了防止带钢在炉内瓢曲,这关系到不同钢种,不同退火温度的带钢连接的规则;

带钢在锌锅内镀锌后通过气刀的控制来调整带钢表面锌层的厚度,为了提高锌层控制的合格率,这要求带钢镀层厚度的连接必须遵循一定的规则;

对于带钢表面不同的钝化处理方式,生产计划的编排直接关系到钝化方式的切换所带来的生产成本的高低;

带钢在锌锅里直接贴着锌锅里的沉没辊运行,沉没辊由于长期浸没在锌液中辊面会产生一定的结瘤。为了防止沉没辊辊面的结瘤在带钢表面留下压痕,前后生产的带钢宽度必须遵循一定的原则;

对于两个不同的产品类型:纯锌和锌铁合金产品。生产计划的安排牵涉到合金化炉的是否投用、锌锅的切换以及检修计划的安排。

二、镀锌计划编制考虑的主要因素及优化措施

1.产品类型

纯锌产品和锌铁合金产品的生产切换时需要停机更换锌锅。为了减少生产线的停、开机次数,对同一类型的产品要集中生产。

2.后处理方式

马钢2050mm热镀锌机组的后处理方式分为:涂油、六价铬钝化和无铬钝化。后处理方式的不同牵涉到后处理药液的准备,涂辊的更换。计划编排时应充分考虑相同钝化方式的产品集中生产,避免频繁切换钝化方式导致生产成本的提高。

3.带钢规格

带钢规格的变化,包括宽度和厚度的改变,将影响焊机的焊接、退火炉的加热能力以及光整机的延伸率。如果规格跳跃太大,会导致焊机焊接不良以致带钢跑偏或者断带。因此应该根据各个设备所能承受的跳变范围制定出相应的规格跳变规则。另一方面由于带钢在生产运行时要经过锌锅内的沉没辊、辊涂辊、平整辊,每个辊子都有固定的换辊周期,计划编制时应充分考虑每个辊子的换辊周期。尤其是锌锅内的沉没辊在带钢由窄变宽时容易把锌锅里的锌渣带起附在带钢表面并在带钢表面留下沉没辊印。因此在每次新更换沉没辊时先安排1~2个班次的窄规格产品,待生产线稳定后再快速过渡到宽规格产品,在一个沉没辊周期内,带钢宽度尽量由宽到窄安排生产。

4.带钢的钢种

不同的钢种有不同的成分和退火温度。如果钢种变化太频繁会造成退火炉温度的高低切换导致炉况不稳定、增加能耗,同时也增加了带钢在退火炉内跑偏和瓢曲的风险。在考虑后处理方式、规格过渡后,钢种的变化应按照CQDQDDQEDDQDDQDQCQ逐渐过渡,使带钢平稳地升、降温避免带钢在炉内发生瓢曲。另一方面,不同的钢种强度不同导致焊接性能不同,因此带钢钢种变化时在考虑退火温度的同时也要考虑焊接性能。

5.镀层厚度

通过控制气刀的压力、间距等参数来控制带钢的镀层厚度。带钢镀层厚度的数据通过镀层测厚仪反馈数据。如果镀层厚度发生变化,运行中的前后带钢镀层厚度的切换不能瞬间完成,必须平稳过渡。如果镀层厚度变换频繁,致使气刀参数频繁改变,增加镀层过渡时间,造成锌液的浪费,也给气刀的使用寿命造成一定的影响。计划编制时,在考虑后处理方式、规格过渡和钢种过渡后,也要考虑镀层厚度的平稳过渡。

6.涂油方式

镀锌产品的涂油方式分为轻涂油、中涂油、重涂油和不涂油四种。通过静电涂油机的在线、离线使用来控制带钢表面是否涂油。带钢表面的涂油量通过涂油机的喷头来控制。为了减少涂油方式的切换次数,计划编制时,在考虑后处理方式、规格过渡、钢种过渡后和镀层厚度后,相同涂油方式的钢卷要安排在一起生产。

7.精细化高档家电面板、汽车面板的生产组织

家电面板和汽车面板有很高的表面质量等级要求,必须进行精心的生产组织。镀锌外板一般在换完沉没辊1~2天后的白班安排生产。在此时,设备刚检修完,生产也已经趋于稳定,一切都在最佳状态。在白班生产所有的相关技术和设备人员都在场,以便进行指导和确认设备状况。外板应该集中生产,同时应该严格控制外板生产时的规格跳跃,做好外板间的过渡衔接。在最宽的外板生产前应安排5卷左右宽度大于或等于外板,厚度和钢种跟外板相近 的带钢生产。为了防止外板生产时发生紧急状况,在外板生产前应安排一组与外板规格相近,表面要求较低的物料做为备用计划,以便及时调整计划。

三、外部原因的影响

镀锌机组的计划编制受原料供应的外部影响较大。如果镀锌机组计划编制在低库存情况下运行,容易造成过渡料短缺,规格和钢种跳变不合理,从而影响生产线的稳定运行,对产品质量也造成一定的影响。因此优化镀锌计划的编制,首先要优化原料供应的需求,为镀锌计划编制提供前提保障。

镀锌钢范文第3篇

[关键词]镀锌钢丝 海光缆 使用寿命

材料受周围介质的作用而遭受的变质或损坏叫做腐蚀。材料包括金属和非金属,如钢铁、不锈钢、有色金属和塑杆、混凝土、木材。

周围绕环境介质指材料所处的温度、压力、应力、光照、辐射、生物条件、固液气态介质。对材料的作用包括化学的、电化学的、机械的、生物的以及物理的作用。

金属腐蚀按原理分,可分为化学腐蚀以及电化学腐蚀。通常金属材料与外界介质发生化学反应而损坏的现象叫做化学腐蚀,这只是一种单纯化学作用,不产生电流。而电化学腐蚀过程中通常伴有电流产生。我司的深海光电复合缆能够敷设在海底2000米的深海中,其外层铠装钢丝发生的腐蚀一般是电化学腐蚀。

一、镀锌钢丝的电化学腐蚀过程及基本原理

将镀锌钢丝置于海水中,其发生的电化学腐蚀一般经过以下4个步骤:

(1)镀锌层完整地覆盖于整个钢丝基体,镀层发生腐蚀;

(2)镀层发生部分破坏,锌作为牺牲阳极对钢丝基体提供阴极保护;

(3)镀锌层全部破坏,钢丝基体开始腐蚀,锌的腐蚀产物抑制腐蚀过程;

(4)钢丝基体发生快速腐蚀。

在海水环境中,锌层最先发生电化学腐蚀。在阴极区,其腐蚀的电化学反应如下:

ZnZn++2e

在海水腐蚀下,电解液中含有大量的C1-,在阳极区发生反应:

5Zn++2Cl-+8H2OZn(OH)8Cl2+8H+

镀锌钢丝置于海水中,其先与海水接触发生电化学腐蚀,为钢丝提供了阴极保护。同时生成的腐蚀产物附着钢丝表面,减缓了进一步的腐蚀,同时抑制了钢丝的腐蚀。

二、镀锌钢丝在海水中的使用寿命

整个海洋环境主要分为五个区:海洋大气区,海洋飞溅区,海水潮差区,海水全浸区,海底泥土区。这五个区的腐蚀均随海水温度的升高而加重。海底泥土区含有大量沉淀物,含盐量高,具有较好导电特性,泥土成为良好电解质,此外,这个区的含氧量低,易生长厌氧的硫酸盐还原菌等细菌,对金属造成腐蚀,但和其他四区相比,泥土区腐蚀程度较轻,而我司的深海光电复合缆敷设在海底2000m处,正是处于海底泥土区,而这个深度的海水常年温度在1℃~2℃,温度偏大低,因此相对于海洋的其他位置,此光电复合缆敷设的地方腐蚀相对较轻。

根据以前的研究,碳钢在海水中的腐蚀遵循以下关系:

D=A+k(t-1)

其中D为碳钢的平均腐蚀深度(mm),t为暴露时间,A为碳钢在海水中暴露第一年的平均腐蚀速度,k为碳钢在海水中暴露的稳定腐蚀速度(大到在0.05mm/a-0.13mm/a)。据研究,A范围为0.1~0.22。

以镀锌钢丝的直径为3.23为例,经粗略计算,表面的锌层厚度大概为0.07mm,因此镀锌钢丝内部钢的直径为3.09。

利用腐蚀公式:D=A+k(t-1),其中A取中间值0.16,k也取中间值O.09mm,可计算得t约为17。因此,若将直径3.09,未镀锌的钢丝直接置于海中,需要17年才能腐蚀完。钢丝表面镀有0.07mm的锌层,这锌层为钢丝提供了阴极保护,同时锌层的电化学腐蚀产物附着在钢丝表面,形成致密均匀的氧化膜,阻止了外界离子向镀锌层的扩散,一定程度上减缓了镀锌层的腐蚀,使得钢丝不易发生电化学腐蚀,从而减缓了钢丝的腐蚀速度。

以上的分析是将镀锌钢丝直接与海水接触得到的,但实际中,一般钢丝外层绕有双层PP绳,同时涂覆有沥青,这有效得杜绝了钢丝与海水的直接接触,大大减轻了电化学腐蚀的发生条件,使得镀锌钢丝更加不易发生电化学腐蚀,腐蚀速度将减少50%以上,因此由以上原因分析可推断,镀锌钢丝的寿命起码可以翻倍,超过30年。

三、结论

镀锌钢范文第4篇

[关键词]光整机 现状 程序优化

中图分类号:TM 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)10-0006-01

光整机是热镀锌机组的重要设备,对镀锌后钢卷表面质量和性能有重要作用。长期以来,唐钢冷轧三镀锌光整机突发性事故较多,严重影响了正常生产,急待解决。

1、光整机现状

①目前光整机系统内不存在有带钢清零的功能,在程序上未找到,需

要配置新的数据库。

②光整机运行时轧制力偏差大。

③轧制力模式与延伸率模式相互切换过程中波动较大,影响带钢表面质量。

④光整机许多的报警信息无法真实反映。

⑤偶尔出现的过焊缝光整机不能闭合问题

二、光整机的程序优化

①重新标定轧制线,保证光整机轧制过程位置的准确性。

②完善程序实现无带钢清零功能,并详细记录了轧制力清零过程中的有关数据,便于日后检查校准。

③对程序进行修改,完善HMI操作界面,增加有带钢清零功能。

④完善程序实现延伸率清零、轧制力清零功能。对轧制力模式、延伸率模式控制进行程序优化,对生产中两种模式相互切换过程中出现的问题进行处理,并告知操作的步骤与方法。特别是在使用延伸率模式过焊缝过程中,为了避免过焊缝时延伸率控制过程中造成的异常波动,在开始7s先采用轧制力模式控制,带稳定后转为延伸率控制,极大的提高了带钢质量。

上图1为程序完善前,轧制力控制切换到延伸率过程中,延伸率变化极不稳定。

上图2为程序完善后,轧制力控制切换到延伸率控制过程中,延伸率、轧制力变化极其稳定。

⑤优化焊缝过光整机过程中伺服阀的响应时间、保护时间、控制斜坡等参数,使得焊缝过光整机过程中更加稳定。最大轧制力改变速率由1000kNps增加到1250kNps,光整机闭合速率由500 kNps增加至1000kNps。目前过焊缝过程中,采用减轧制力模式时,过焊缝过程仅需5s,极大的缩短了未光整长度。具体数据见下图:

上图3为减轧制力曲线:图为过焊缝减轧制力过程中由2000KN减到

400KN过程中时间为5S,曲线相当平滑。

⑥增加过焊缝过程中,不同轧制力设定下,采用不同的减轧制力给定的功能。2500KN以上轧制力,过焊缝过程中减为500KN;2500KN以下轧制力,过焊缝过程中减为400KN,以满足不同钢种的工艺要求。

⑦对于以前偶尔出现的过焊缝光整机不能闭合问题,在程序中进行优化,在焊缝过光整机5米后,自动启动闭合命令,以保证光整机过焊缝后的正常闭合。

⑧完善原有保护功能,对光整机各报警值进一步优化。

镀锌钢范文第5篇

[关键词] 低压灌溉 实施优点 存在问题

[中图分类号] TV31 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650(2013)03-0218-01

一、项目背景

在2011年中央一号文件以及各级政府加大对水利投资的前提下,水利建设迎来了大投入、大发展的历史机遇,农田节水灌溉的技术推广和应用,具备了良好的发展动力。黄家埠镇华家村经济合作社从农业生产应坚持可持续发展的角度出发,因地制宜地设计出经济效益和社会效益兼顾的节水灌溉系统(大口径镀锌钢管低压灌溉系统),让群众体会到节水灌溉的意义,从而促进节水灌溉的推广。

二、项目概况

余姚市黄家埠镇华家村位于黄家埠镇南部,2001年由原高阳村、后华侨村、华家村、潘家村合并而成,其地理位置南与牟山相接,东与杏山村交界,西与五车堰村交界,北与回龙村交界。全村积极发展现代农业,调整农业结构,寻求现代农业灌溉方式。目前全村98%的农田均采用传统而古老的地面漫灌方式,浪费了大量水资源。

本项目位于余姚市黄家埠镇华家村,灌溉面积100亩,工程总投资15.53万元,主要采用大口径镀锌钢管低压灌溉技术,它具有节水节能,省地、省工,投资小、效益高,操作简单且工作可靠,适应性强的显著特点。

三、项目建设情况

为了紧跟创建节约型社会建设步伐,本村结合国外先进灌溉技术,研制了地形适应能力强,抗腐蚀和防渗功能好的热镀锌金属材料管道,作为田间灌溉的主材,本工程具体用料及规格见下表。

本项目的实施被认为节水最有效,投资最省的一种灌溉技术,具体优点有:

1.大口径地面可移管道,带有卡扣式法兰,便于因地制宜的快速连接,在田面任意处通过带有闸管的管道输水,即可进行波涌灌溉。

2.使用年份较长,本项目使用热镀锌钢管,试验室条件下使用寿命为105年,在现场农田环境下,其抗冲刷、抗腐蚀、抗紫外线能力大幅降低,但可以保证正常使用至少15年。

3.安装简便、节约人工。建设过程中不需要繁琐的施工程序,制作安装较为简便,通过卡扣法兰即可完成安装,节约人工成本。

4.节约土地。通过本项目建设,能够增加土地利用率,每米安装能节约土地0.8平方米,100亩共安装698.2米,则节约土地558.56平方米,社会效益显著。

5.灌溉用水率高。项目建成后,同样用11千瓦电机,8寸水泵,出水每小时260立方米,100亩灌溉需水3335立方米(每亩需水高度按5CM计),灌溉需用时13小时,则仅需用电71.5元(13小时*11千瓦*1.5元/千瓦时),经济效益显著。

6.自流灌区采用大口径低压管道代替明渠输水,灌溉水利用率从35%-60%提高到85%,明渠防渗率仅为10%,该低压管理的防渗率可达90%,总体节约灌溉用水50%,节水效益显著。

7.该低压管理输水还可以采用地埋形式,全面提升土地利用率和输水效益。

四、存在问题

1.通过大口径低压管道代替明渠输水的实验研究,现阶段主要存在投资、设备质量、配套和运行管理等问题,仍需加大实验研究力度。

2.该村势单力薄,本实验研究以单项管道灌溉技术为主,建议今后考虑节水综合技术,将工程技术、农业技术和管理技术,因地制宜的进行有机组合,形成节水高效的节水灌溉综合技术体系,并在大面积上推广应用。

3.低压管道灌区缺乏数据自动收集系统和数据传输系统,该灌区测试数据参差不齐,很难作汇总分析,如有条件建议低压管道灌区进行现代化集成,建设监测网络,提升我们的灌溉管理水平,提高灌溉水利效率,改善生态环境。

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