热镀锌生产线的全自动控制引入数据化模型与企业管理ERP系统对接实现真正意义上的管理现代化。
发布日期:2026-1-28 11:06:42 信息来源:本站原创
在热镀锌生产流程中,锌锅内的“镀”是赋予钢材防腐生命的核心步骤,而其后的冷却、钝化与质量控制,则是确保这一生命得以强健、持久与完美的关键精炼环节。这三者构成一个紧密衔接的系统,共同决定了镀锌产品的***终机械性能、长期耐腐蚀性及商业外观价值。
一、 冷却:从液态到固态的性能“定调”
带钢离开锌锅后,表面覆盖着一层液态锌层,冷却过程决定了镀层的***终微观结构、附着力和机械性能。
1、核心目标与方式:
· 目标:以可控速率将镀层从约450℃冷却至固态,形成理想的锌铁合金层与纯锌层结构。
· 方式:主要采用风冷(空气冷却)。通过位于锌锅上方的气刀后冷却装置,喷射高速、均匀的冷却空气,实现初步快速凝固。随后进入更系统的冷却塔,进行多段精确控温冷却。
2、工艺控制要点:
· 冷却速率控制:这是核心参数。缓慢冷却有利于锌铁相互扩散,形成较厚且连续的合金层,提升镀层附着力和耐磨性(更适合后续加工)。快速冷却则抑制扩散,获得较厚的纯锌层,外观更光亮,牺牲阳极保护作用更强。
· 针对特殊产品:生产合金化镀锌板(GA) 时,带钢需在出锌锅后立即进入合金化炉加热至约500-550℃,使整个镀层转变为锌铁合金,随后再进行强制快速冷却,以获得均匀灰色的表面和优异的涂装性。
· 板形与均匀性:冷却必须均匀对称,否则会导致带钢因热应力不均而产生波浪、翘曲等板形缺陷。
二、 钝化:为镀层披上无形的“保护膜”
冷却定型后的镀锌层化学性质仍较活泼,在潮湿环境中易产生“白锈”(碱式氧化锌)。钝化处理旨在主动构建一层稳定的保护膜。
1、核心原理与类型:
· 原理:通过化学方法,在洁净的锌层表面生成一层致密、稳定、惰性的复合膜(通常厚度仅几十纳米)。这层膜隔绝腐蚀介质,并抑制锌的阳极溶解反应。
· 主流类型:
· 铬酸盐钝化:传统高效,形成含三价铬和六价铬的“自修复”膜,但六价铬有毒,应用日益受限。
· 无铬钝化:环保趋势下的必然选择。采用钼酸盐、硅酸盐、锆钛体系、有机树脂等,通过复合技术达到接近铬酸盐的防护效果,已成为当前新建生产线的标准配置。
2、工艺控制要点:
· 表面清洁:钝化前通常设有化学或电解清洗段,彻底去除表面油污和氧化物,保证钝化膜附着均匀。
· 涂覆与干燥:采用辊涂方式,精确控制钝化液的涂覆量和均匀性。随后进入热风干燥箱,在适当温度下使膜层固化。
· 膜厚与环保:膜层并非越厚越好,需在防腐性、后续涂装附着力及成本间取得平衡。无铬钝化液的成分管理与废水处理是环保控制重点。
三、 质量控制:贯穿始终的精密“标尺”
质量控制并非独立环节,而是贯穿于整个后处理过程,确保工艺参数精确转化为产品特性。
1、在线实时监控:
· 镀层厚度与均匀性:采用X射线荧光测厚仪连续在线监测,数据反馈至气刀控制系统,实现动态调整。
· 表面质量与缺陷:部署高清CCD表面检测系统,自动识别并记录划伤、锌粒、漏镀等缺陷。
· 工艺参数:全程监控并记录冷却段各点温度、钝化液浓度、pH值、涂覆辊压力、烘干温度等关键参数。
2、离线实验室检验:
· 性能测试:定期取样进行杯突试验、弯曲试验检验镀层附着力;用盐雾试验评估耐腐蚀性能(如记录出现红锈时间);对钝化膜进行点滴试验或电化学测试。
· 微观分析:借助金相显微镜、扫描电镜等分析镀层截面结构、合金层形态及钝化膜形貌。