一种铝锌硅热镀钢板生产线的锌花控制方法技术

一种铝锌硅热镀钢板生产线的锌花控制方法，属于高耐蚀镀层生产技术领域。通过控制钢带成分和厚度、镀液温度、钢带进入镀液温度、气刀喷吹气体压力、气刀刀唇开口度等参数，控制锌花尺寸。优点在于，可以在不需要镀后快冷段设备和镀后冷却工艺的条件下，进行不同尺寸锌花的Ｇａｌｖａｌｕｍｅ产品生产，降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高耐蚀镀层生产
，特别是提供了。
技术介绍
铝锌硅热镀钢板(简称，Galvalume)兼镀锌板和镀铝板的优点于一身，虽然起步 较镀锌和镀铝晚，但发展速度极为迅速，目前世界上许多国家均有生产。Galvalume的生产 工艺和过程与热镀锌相似，通常采用改良的森吉米尔法和美钢联法进行连续热浸镀生产， 其产销量在逐年上升，1999年全球产量达440万吨，2000年又增加了 15 %，目前年产量已突 破1200万吨。Galvalume是我国发展最快的高耐蚀合金镀层产品之一。在2009年，我国年 产能达到1200万吨，宝钢、攀钢、唐钢等众多大钢厂以及许多民营企业都建有Galvalume生 产线。Galvalume钢板具有良好的耐热性能、焊接性能、涂漆性能等，是一种绿色、长寿、高耐 蚀的镀层，其中耐蚀能力约是纯锌镀层的2 5倍。其优良的性能来自于其独特的树枝状 晶体结构(枝干是富Al的固溶体相，富Zn的固溶体相填充在枝间)，Si以单质或富Si离 子的形态弥散在富Al相和富Zn相的交界处。Galvalume生产工艺包括退火还原后的钢带表面呈活化状态，冷却到590°C后进 入镀锅。浸镀后，钢带温度与镀液温度相一致，约为600°C ；由于Fe Al Zn Si各元 素之间的相互渗透作用，Al原子扩散到钢基体，形成Fe2Al5相，并以柱状晶形态迅速向基体 内部方向生长；钢带出镀锅后，经过气刀吹扫，冷却到液相线以下，液态镀层中首先析出固 溶体α相并迅速生长。在液镀层完全凝固成α相之前，镀层迅速冷却到共晶转变温度，此 时在α相晶粒间隙中形成α+β的机械混合物，而α相在原来基础上继续长大并发生包 晶反应，Al不停的渗入Fe基体内部使Fe2Al5相层不断增厚。表层在冷却结晶的过程中，生 成比较致密的氧化铝保护层，Galvalume形成完整的镀层。在国内外现有Galvalume生产 工艺中，一般采用钢带在气刀吹扫后进入快冷段进行快冷，将钢带表面的镀液冷却到液相 线以下，从而实现不同相的形成和长大，进而形成不同尺寸的锌花。本专利技术的目的在于，通过控制基板成分、规格和热镀工艺达到了锌花控制目的，减 少了控制环节，降低了生产成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，通过控制基板 成分、规格和热镀工艺达到了锌花控制目的，采用无快冷段的工艺控制Galvalume锌花方 式，减少了控制环节，降低了生产成本。本专利技术通过控制钢带成分和厚度、镀液温度、钢带进入镀液温度、气刀喷吹气体压 力、气刀刀唇开口度等参数，控制锌花尺寸。可以在不需要镀后快冷段设备和镀后冷却工艺 的条件下，进行不同锌花的Galvalume产品生产，减少控制环节，降低了生产成本。相对于 一般的Galvalume生产线，本专利技术的工艺不需要独立的镀后快冷段，也可以控制锌花尺寸。本专利技术控制的工艺参数为钢带化学成分C含量0. 06% 0. 22%, Si含量0. 001 % 0. 03%, Mn含量 0. 05% 0. 1 %，P 含量 0. 01 % 0. 05%，S 含量 0. 005 % 0. 05%, Al 含量 0. 01 % 0. 04%，余量 Fe。 气刀喷吹气体压力0· 04 IOMPa ；气刀刀唇开口度1· Omm 1. 9匪。当钢带厚度为0. 8mm 1. 6mm，钢带进入镀液温度为635°C 645°C，镀液温度为 625°C 640°C，则锌花尺寸为0. 5mm 1. Imm ；当钢带厚度为0.8mm 1.6mm，钢带进入镀液温度为620°C 635°C，镀液温度为 610°C 625°C，则锌花尺寸为1. Imm 2. 5mm ；当钢带厚度为0. 8mm 1. 6mm，钢带进入镀液温度为605°C 620°C，镀液温度为 610°C 625°C，则锌花尺寸为2. 5mm 4mm ；当钢带厚度为0. 3mm 0. 8mm，钢带进入镀液温度为630°C 640°C，镀液温度为 620°C 630°C，则锌花尺寸为0. 5mm 1. Imm ；当钢带厚度为0. 3mm 0. 8mm，钢带进入镀液温度为620°C 630°C，镀液温度为 610°C 620°C，则锌花尺寸为1. Imm 2. 5mm ；当钢带厚度为0. 3mm 0. 8mm，钢带进入镀液温度为600°C 620°C，镀液温度为 610°C 620°C，则锌花尺寸为2. 5mm 4mm。本专利技术的优点在于，通过控制钢带成分和厚度、热浸镀工艺等参数，比较准确地控 制锌花尺寸，减少了生产线一个生产环节和相应快冷设备，降低了生产成本。附图说明图1为IF钢Glavalume无快冷段锌花形貌。图 2 为 IF 钢 Glavalume 无快冷段 Galvalume 表面 SEM 图。图3为IF钢Glavalume无快冷段锌花形貌。图 4 为 IF 钢 Glavalume 无快冷段 Galvalume 表面 SEM 图。图5为IF钢Glavalume无快冷段锌花形貌。图 6 为 IF 钢 Glavalume 无快冷段 Galvalume 表面 SEM 图。图7为HSLA钢Glavalume无快冷段锌花控制工艺的锌花形貌。图8为HSLA钢Glavalume无快冷段锌花控制工艺的Galvalume表面SEM图。图9为HSLA钢Glavalume无快冷段锌花控制工艺的锌花形貌。图10为HSLA钢Glavalume无快冷段锌花控制工艺的Galvalume表面SEM图。图11为HSLA钢Glavalume无快冷段锌花控制工艺的锌花形貌。图12为HSLA钢Glavalume无快冷段锌花控制工艺的Galvalume表面SEM图。具体实施例方式实施例1，采用本专利技术的Galvalume生产线的锌花控制工艺，进行国内某 Galvalume生产线的生产。选取IF钢和HSLA钢作为实验原料，具体成分见表1。钢带厚度 为0. 8mm，气刀喷吹气体压力=IMPa ；气刀刀唇开口度1. 2mm。钢带表面组织遗传状态良好、 表面暂无缺陷。表1钢种及化学成分(％)<table>table see original document page 5</column></row><table>余量Fe。如图1 6所示，采用IF钢作为Glavalume基板，钢带进入镀液温度为640°C，镀 液温度为635°C，此时锌花尺寸约为1. 1mm，锌花微观结构见图1 2。Glavalume产品形成 了良好的锌花，其对应的微观结构符合α相、α+β混合物等Glavalume镀层典型微观特 点；当钢带进入镀液温度为625°C，镀液温度为620°C，锌花尺寸约1. 35mm，见图3 4，所得 产品与国内外一般Glavalume生产流程的产品相一致；当钢带进入镀液温度为610°C，镀液 温度为615°C，则锌花尺寸约为4mm，见图5 6，所得产品与国内外相关产品相吻合。如图7 12所示，采用HSLA钢作为Glavalume基板，当钢带进入镀液温度635°C， 镀液温度为625°C，则锌花尺寸约为0. 85mm，见图7 8。可知，本专利技术所生产的Glavalume 产品，已经形成了良好的锌花，其对应的微观本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝锌硅热镀钢板生产线的锌花控制方法，其特征在于，控制的工艺参数为：气刀喷吹气体压力：０．０４０～１０ＭＰａ；气刀刀唇开口度：１．０ｍｍ～１．９ｍｍ；　　当钢带厚度为０．８ｍｍ～１．６ｍｍ，钢带进入镀液温度为６３５℃～６４５℃，镀液温度为６２５℃～６４０℃，则锌花尺寸为０．５ｍｍ～１．１ｍｍ；钢带进入镀液温度为６２０℃～６３５℃，镀液温度为６１０℃～６２５℃，则锌花尺寸为１．１ｍｍ～２．５ｍｍ；钢带进入镀液温度为６０５℃～６２０℃，镀液温度为６１０℃～６２５℃，则锌花尺寸为２．５ｍｍ～４ｍｍ；　　当钢带厚度为０．３ｍｍ～０．８ｍｍ，钢带进入镀液温度为６３０℃～６４０℃，镀液温度为６２０℃～６３０℃，则锌花尺寸为０．５ｍｍ～１．１ｍｍ；钢带进入镀液温度为６２０℃～６３０℃，镀液温度为６１０℃～６２０℃，则锌花尺寸为１．１ｍｍ～２．５ｍｍ；钢带进入镀液温度为６００℃～６２０℃，镀液温度为６１０℃～６２０℃，则锌花尺寸为２．５ｍｍ～４ｍｍ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郝晓东，陈斌锴，张启富，
申请(专利权)人：中国钢研科技集团有限公司，新冶高科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]