用于改善带钢电镀质量的前处理工艺方法技术

本发明专利技术公开了一种用于改善带钢电镀质量的前处理工艺方法，属于冷轧技术领域。该前处理工艺方法包括带钢电镀处理前的拉矫→化学脱脂→第一次漂洗→电解脱脂→第二次漂洗→酸洗→第三次漂洗工艺；通过对各工艺阶段参数的严格控制，并且在出现异常情况时进行合理解决，有效的控制住了因清洗不彻底导致的电镀斑迹缺陷的产生，确保电镀带钢表面质量完好。本发明专利技术设计的工艺方法适合任何一种电镀锌钢种的前处理。

【技术实现步骤摘要】
用于改善带钢电镀质量的前处理工艺方法
本专利技术涉及一种制备钢板的前处理工艺，属于炼钢
，具体地涉及一种用于改善带钢电镀质量的前处理工艺方法。
技术介绍
带钢在电镀前的表面状态及洁净程度是获得优良镀锌层的先决条件。在粘有油污、铁粉及金属氧化物的带钢表面上，不能获得结合力良好、耐蚀性能优越的镀层。目前钢厂的电镀机组都会有镀前处理，即传统的清洗段：脱脂—漂洗—酸洗—漂洗。脱脂处理分化学喷淋脱脂和电解脱脂两部分，化学脱脂通过碱液高速冲击带钢表面，可将带钢表面约90％防锈油及杂质清洗干净，电解脱脂是将带钢浸润到脱脂液中，通过带钢和极板间通电电解，深层次清洗带钢内部残留的油脂及杂质。酸洗主要是通过酸液来去除钢板表面残铁及金属氧化物，从而是带钢表面获得易于电镀的表面活性。按照传统的前处理生产工艺，在电镀锌生产过程中发现钢板总是出现白斑、花斑等各式各样的斑迹缺陷，甚至有时造成电镀后附着力不合，从而导致大量改判。通过生产调整发现，斑迹缺陷的造成与电镀前处理能力不足密切相关。机组通过各式各样的改造一度想解决此类问题，例如：在原有脱脂液循环系统上新增连续过滤系统，改善脱脂处理后循环槽液中的油污二次附着污染板面；通过增加除铁设备来改善酸洗和镀液洁净度。以上方法确实对带钢表面斑迹缺陷有一定改善，但不能完全杜绝此类缺陷的产生。此类问题一度困扰钢厂十年之久，如何彻底解决电镀斑迹类缺陷对提高产品质量，减少改判来说迫在眉睫。与此同时，清洗段的各种液体补液量有手动控制和自动控制两种模式。由于手动控制存在误差，耗费时间，而自动控制不能精准找到对应的控制点，因此脱脂及酸洗浓度易波动。总而言之，现有前处理控制方法虽可以满足一般生产要求，但存在如下列举的技术问题：1、无法解决电镀后斑迹缺陷，如：白斑、花斑等各式各样的斑迹缺陷。导致大量改判，目前高端家电和汽车板都不接受该类缺陷。一旦出现质量缺陷，只能降速生产，但低速下，电镀液对带钢会加速腐蚀，且低电流密度会造成新的表面质量。2、工人的劳动强度大。由于生产前板面都有涂油，清洗生产中需要不断取碱液、酸液进行滴定分析，与电导率进行比对，从而及时确保电导率的准确性。目前生产中每2个小时对碱液的游离碱以及酸液的游离酸进行一次检测，一天需要进行12次滴定。3、人为因素影响较大。滴定分析对人的经验、责任心要求较高，同样一份样品，不同的人滴定结果都会有差异；4、工艺波动。由于原始补加碱液和酸液是根据人为检测结果间断补加的，此时的碱液和酸液组分在一定范围内有限波动，电导率对产品质量的稳定性还是存在负面影响。因此，只有找到合适的控制手段，并研究出该控制点的最佳参数值，才能让带钢在镀锌前的表面状态及洁净度最优化。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术公开了一种用于改善带钢电镀质量的前处理工艺方法，该工艺方法彻底解决了电镀后板面各种斑迹类缺陷，避免了降速生产导致的一系列新问题，大幅提升板面质量。为实现上述目的，本专利技术公开了一种用于改善带钢电镀质量的前处理工艺方法，它包括带钢电镀处理前的拉矫→化学脱脂→第一次漂洗→电解脱脂→第二次漂洗→酸洗→第三次漂洗工艺；所述化学脱脂的工艺参数如下：采用的化学脱脂液电导率为(78±5)ms/cm，所述化学脱脂液油份＜4g/L，所述化学脱脂液中游离碱浓度为(20±5)g/L；化学脱脂温度为(65±5)℃，化学脱脂时间为8～12s；所述第一次漂洗的工艺参数如下：第一次漂洗液电导率≤50μs，第一次漂洗温度为(50±5)℃；所述电解脱脂的工艺参数如下：采用的电解脱脂液电导率为(83±5)ms/cm，所述电解脱脂液油份＜2g/L，所述电解脱脂液中游离碱浓度为(25±5)g/L；电解脱脂温度为(65±5)℃，电解脱脂时间为3～4.5s，电解清洗电流为(5±0.25)A/dm2；所述第二次漂洗的工艺参数如下：第二次漂洗液电导率≤50μs，第二次漂洗温度为(50±5)℃；所述酸洗的工艺参数如下：采用的酸洗液电导率为(148±10)ms/cm，所述酸洗液中游离酸浓度为(20±10)g/L，所述酸洗液中二价铁离子浓度≤4g/L，三价铁离子浓度≤1g/L；酸洗温度为35±5℃，酸洗时间为2.5～4s；所述第三次漂洗液电导率≤50μs。进一步地，所述化学脱脂液和电解脱脂液在(65±5)℃下，其各自的电导率与各自对应浓度之间满足如下数学关系式：K碱液＝0.94×C碱液+59.6；其中，K碱液：电导率，单位：ms/cm；C碱液：碱液浓度，单位：g/L。其中，K碱液为采用电导率仪测得，其也为脱脂液电导率，C碱液为采用化学滴定方式测得，其也为脱脂液中游离碱浓度。进一步地，所述化学脱脂液、电解脱脂液均为及配及用；根据脱脂液电导率数学关系式实时在线精准控制脱脂液浓度，且每隔7～9h，测定所述化学脱脂液、电解脱脂液中游离碱浓度是否分别满足其对应数值，若不满足则对脱脂液电导率进行在线检查和校正，且保证所述化学脱脂液和所述电解脱脂液中油份分别低于各自目标值，若高于目标值，排放部分后重新配置至检验合格；所述游离碱浓度为化学滴定方式测得。进一步地，所述电解脱脂时设定电极切换时间为0.1h，并观察电解脱脂整流器电压，若发现电压异常，如高于正常值或板面间歇性异常，减少电极切换时间，并按异常处置程序处理。进一步地，所述异常处置程序处理包括：遇到电解清洗条纹时，停用电解脱脂整流器，若所述电解脱脂整流器电压高于正常值或报警，需要人工冲洗极板，处置完毕后恢复电解脱脂整流器。进一步地，所述异常处置程序处理还包括酸洗对丝斑缺陷有放大作用，如出现此类缺陷，关闭酸洗再进行生产，在酸洗停用时，该处可能会出现滴液斑，此时应用清洗水对酸洗槽内滴液处和沉没辊面进行冲洗。进一步地，所述酸洗液在酸洗温度(35±5)℃)下的电导率与其浓度之间满足如下数学关系式：K酸液＝1.12×C酸液+125.5；K酸液：电导率，单位：ms/cm；C酸液：酸液浓度，单位：g/L。进一步地，所述酸洗液及配及用，根据酸洗液电导率数学关系式实时在线精准控制酸洗液浓度，且每隔7～9h，测定所述酸洗液中游离酸浓度是否满足其对应数值；若不满足则对酸洗液电导率进行在线检查和校正，且保证酸洗液中二价铁离子浓度、三价铁离子浓度均低于目标值，若高于目标值，全部排放后重新配置至检验合格；所述游离酸浓度为化学滴定测得。进一步地，电镀生产速度为80～120m/min，当生产速度大于120m/min，若发现前处理段电导率变化快，检查是否有带液现象，调节挤干辊气缸压力，压力控制在(3±1)bar。有益效果：1、本专利技术设计的处理方法验证了前处理清洗能力不足是影响电镀工艺极其关键的环节，确定了各种影响因子之间的关系，提高了清洗液的稳定控制，同时在保证清洗液稳定控制的基础上，彻底解决了电镀后板面各种斑迹类缺陷，避免了降速生产导致的一系列新问题，大幅提升了板面质量，生产出的电镀钢板适合高端供本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于改善带钢电镀质量的前处理工艺方法，其特征在于，它包括带钢电镀处理前的拉矫→化学脱脂→第一次漂洗→电解脱脂→第二次漂洗→酸洗→第三次漂洗工艺；/n所述化学脱脂的工艺参数如下：采用的化学脱脂液电导率为(78±5)ms/cm，所述化学脱脂液油份＜4g/L，所述化学脱脂液中游离碱浓度为(20±5)g/L；化学脱脂温度为(65±5)℃，化学脱脂时间为8～12s；/n所述第一次漂洗的工艺参数如下：第一次漂洗液电导率≤50μs，第一次漂洗温度为(50±5)℃；/n所述电解脱脂的工艺参数如下：采用的电解脱脂液电导率为(83±5)ms/cm，所述电解脱脂液油份＜2g/L，所述电解脱脂液中游离碱浓度为(25±5)g/L；电解脱脂温度为(65±5)℃，电解脱脂时间为3～4.5s，电解清洗电流为(5±0.25)A/dm

【技术特征摘要】
1.一种用于改善带钢电镀质量的前处理工艺方法，其特征在于，它包括带钢电镀处理前的拉矫→化学脱脂→第一次漂洗→电解脱脂→第二次漂洗→酸洗→第三次漂洗工艺；
所述化学脱脂的工艺参数如下：采用的化学脱脂液电导率为(78±5)ms/cm，所述化学脱脂液油份＜4g/L，所述化学脱脂液中游离碱浓度为(20±5)g/L；化学脱脂温度为(65±5)℃，化学脱脂时间为8～12s；
所述第一次漂洗的工艺参数如下：第一次漂洗液电导率≤50μs，第一次漂洗温度为(50±5)℃；
所述电解脱脂的工艺参数如下：采用的电解脱脂液电导率为(83±5)ms/cm，所述电解脱脂液油份＜2g/L，所述电解脱脂液中游离碱浓度为(25±5)g/L；电解脱脂温度为(65±5)℃，电解脱脂时间为3～4.5s，电解清洗电流为(5±0.25)A/dm2；
所述第二次漂洗的工艺参数如下：第二次漂洗液电导率≤50μs，第二次漂洗温度为(50±5)℃；
所述酸洗的工艺参数如下：采用的酸洗液电导率为(148±10)ms/cm，所述酸洗液中游离酸浓度为(20±10)g/L，所述酸洗液中二价铁离子浓度≤4g/L，三价铁离子浓度≤1g/L；酸洗温度为35±5℃，酸洗时间为2.5～4s；
所述第三次漂洗液电导率≤50μs。


2.根据权利要求1所述用于改善带钢电镀质量的前处理工艺方法，其特征在于，所述化学脱脂液和电解脱脂液在(65±5)℃下，其各自的电导率与各自对应浓度之间满足如下数学关系式：
K碱液＝0.94×C碱液+59.6；
其中，K碱液：电导率，单位：ms/cm；
C碱液：碱液浓度，单位：g/L。


3.根据权利要求2所述用于改善带钢电镀质量的前处理工艺方法，其特征在于，所述化学脱脂液、电解脱脂液均为及配及用；根据脱脂液电导率数学关系式实时在线精准控制脱脂液浓度，且每隔7～9h，测定所述化学脱脂液、电解脱脂液中游离碱浓度是否分别满足其对应数值，若不满足则对脱脂液电导率进行在线检查和校正，且保证所述化学脱脂液和所述电解脱脂液中油份分别低于各自目标值，若高于目标...

【专利技术属性】
技术研发人员：董蓓，杨成志，王安辉，刘渊媛，陈明，黄全伟，魏星，
申请(专利权)人：武汉钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42