Ursachenanalyse und Gegenmaßnahmen des Farbunterschiedsdefekts der feuerverzinkten Spule

Feuerverzinkter Bandstahl ist ein Produkt mit hoher Leistung und hoher Wertschöpfung, das aus warmgewalztem Coil als Rohmaterial durch Kaltwalzen – Glühen – Verzinken hergestellt wird. Materialeinsparung spielt eine unermessliche und unersetzliche Rolle und wird derzeit in der Automobil- und Haushaltsgeräteindustrie weit verbreitet eingesetzt.

Chromatischer Aberrationsfehler ist ein allgemeiner Begriff für eine Klasse von Fehlern auf der Oberfläche von verzinktem Bandstahl, die das Aussehen und die Beschichtungswirkung von verzinktem Bandstahl direkt beeinflussen.

Aus optischer Sicht werden chromatische Aberrationsdefekte durch abnormale Oberflächenrauhigkeit an der Defektstelle verursacht, was zu Unterschieden im Reflexionsvermögen von Licht im Defektbereich führt.
Nach der Analyse des aktuellen Forschungsstandes im In- und Ausland sind die Hauptfaktoren im Zusammenhang mit den chromatischen Aberrationsfehlern des Bandes: ungleichmäßige seitliche Rauheit der Bandoberfläche, Fremdstoffe auf der Oberfläche der Zinkschicht und ungleichmäßige Korngröße der Zinkschicht.
Rand chromatische Aberration

Das makroskopische Erscheinungsbild des Kantenfarbdifferenzdefekts ist in der Figur gezeigt. Abbildung (a) Der Farbunterschied des Randteils des verzinkten Blechs beträgt etwa 5 cm am Rand des Streifens, und die gesamte Spule besteht durchgehend, was etwas heller ist als die normale Plattenposition. Getestet mit einem tragbaren Rauheitsmessgerät beträgt die Rauheit Ra der Position der chromatischen Aberration am Rand 0.56 μm und die Rauheit Ra der Position der normalen Plattenoberfläche 0.72 μm.

Abbildung (b) Die chromatische Aberration der gerollten Kante der gekühlten Platte befindet sich ebenfalls bei etwa 5 cm am Rand des Streifens, und die gesamte Rolle ist durchgehend vorhanden, leicht weißlich im Vergleich zur normalen Position der Plattenoberfläche. Aufgrund der dicken Eisenoxidschicht auf der Oberfläche des warmgewalzten Coils kann der Farbunterschiedsdefekt nicht mit bloßem Auge beobachtet werden.
Aufgrund der chromatischen Aberration am Rand weist das Rohmaterialcoil eine starke Übereinstimmung mit der Fehlerstelle des fertigen Coils auf. Es wird vermutet, dass die chromatische Aberration am Rand des verzinkten Blechs durch das Rohmaterial verursacht wird.

Dann wurden die fertigen verzinkten Coils und die gleiche Charge von Rohmaterialcoils mit Kantenfarbunterschieden jeweils beprobt, und die Mikromorphologie der Oberfläche und des Querschnitts wurde beobachtet. Abbildung 2 zeigt die mikroskopische Querschnittsmorphologie der Position der chromatischen Aberration und der normalen Position des galvanisierten Kräuselungsteils unter dem Elektronenmikroskop.
Es ist ersichtlich, dass in Fig. 2(a) an der Randfarbunterschiedsposition die Oberfläche des galvanisierten Substrats relativ flach ist und die Dicke der Zinkschicht etwa 7–10 &mgr;m beträgt; in Abb. 2(b) ohne Farbunterschied weist die Oberfläche des verzinkten Substrats Höhenschwankungen von 3–4 μm auf, und die Zinkschicht hat eine Dicke von etwa 7–10 μm. Die Schichtdicke beträgt etwa 10-12 µm.

Die Dicke der Zinkschicht an der Position der chromatischen Aberration der gerollten Kante dieses galvanisierten Blechs ist dünner und die Rauhigkeit ist geringer. Dies liegt an der geringen Rauhigkeit der verzinkten Rohrohrschlange innerhalb von 5 cm vom Rand. Während des Abkühlvorgangs des Warmwalzvorgangs ist die Abkühlrate der Bandkante schneller, was zu feinen Körnern, höherer Härte und Festigkeit sowie dünner und dichter Eisenoxidschicht an der Bandkante führt.
Warmgewalzte Coils mit solchen Eigenschaften hinterlassen nach dem Beizen leicht eine dichte Eisenoxidschicht an den Rändern. Nach dem kontinuierlichen Kaltwalzen ist die Rauheit der kaltgewalzten Kante aufgrund der verstärkenden Wirkung der Kantenkornfeinung und der Schmierwirkung des Eisenoxidzunders gering.

Dementsprechend werden entsprechende Verbesserungsmaßnahmen formuliert. Im eigentlichen Produktionsprozess von warmgewalzten Coils erfolgt die Gleichmäßigkeitssteuerung der Quertemperatur hauptsächlich durch Einstellen der Wasserverteilung im oberen Sammler, um eine konvexe Wasserströmungsverteilung zu bilden.
Um chromatische Aberrationsfehler an der Kante von verzinkten Fertigprodukten zu kontrollieren, wird das Verfahren der Kantenabschirmung an der Kühlvorrichtung übernommen, und es werden je nach Bandbreite, Dicke und Stahlgüte unterschiedliche Abschirmstrategien angewendet, wodurch die horizontale Richtung während verbessert wird der Kühlprozess von warmgewalzten Coils. Inhomogenität von Temperatur, Struktur und Spannungsverteilung.

Farbunterschied nach dem Schleifen

Abbildung (a) zeigt das makroskopische Erscheinungsbild von chromatischen Aberrationsdefekten auf der Oberfläche von feuerverzinktem Bandstahl nach dem Schleifen, was ein dunkler schwarzer Kreis ist;
Beim Schleifen des Bandstahls an verschiedenen Positionen hinter dem Zinktopf treten nach dem Schleifen chromatische Aberrationsfehler auf, was anzeigt, dass der Fehler an der Position des Luftmessers im Zinktopf auftritt.

Beobachten Sie bei gleichen Luftmesser-Prozessparametern das Zittern des Bandes: Wenn die Laufgeschwindigkeit des Bandes 60 m/min beträgt, läuft das Band glatt, es gibt im Grunde kein Zittern, die Oberfläche nach dem Schleifen ist im Grunde gleich und die Farbe Unterschied defekt ist nicht offensichtlich; wenn die Bandlaufgeschwindigkeit 60 m/min beträgt Bei 100 m/min gibt es ein leichtes Schütteln des Bandes und der Oberflächenfarbunterschiedsdefekt ist nach dem Schleifen offensichtlich.

Dies zeigt, dass der Farbunterschied nach dem Schleifen eine große Korrelation mit der Laufgeschwindigkeit der Produktionslinie und der Jitter-Amplitude hat, nachdem das Band den Zinktopf verlassen hat. Während des Rüttelvorgangs des Bandes ändert sich der Abstand zwischen den oberen und unteren Luftmessern des Bandes. Bei gleichem Luftdruck bewirkt die Änderung des Luftmesserabstands eine Änderung der Dicke der Zinkschicht.

Die Hauptgründe für das Zittern des Bandes nach dem Verzinkungstopf sind: (1) Die Einbaugenauigkeit der eingetauchten Walze ist schlecht oder die Wellenkopfbuchse ist stark abgenutzt, nachdem die eingetauchte Walze verwendet wurde; (2) Das eingehende Material ist schlecht; (3) Der Kühlabschnitt nach dem Plattieren ist schnell. Der Sprühdruck auf der Ober- und Unterseite des Kaltluftkastens ist ungleichmäßig.

Für den Feuerverzinkungsprozess werden folgende Maßnahmen formuliert, um Banderschütterungen zu kontrollieren: (1) Nach Bearbeitung der eingesunkenen Walze und vor dem Einbau deren Oberflächenrauhigkeit und Anfasungen in der Nut, Grate und Quetschungen prüfen, und ob dies die Installationsgenauigkeit beeinflusst. Prüfen Sie beim Einbau der Tiefwalze, ob die Mittellinie des Bandes zwischen Tiefwalze und oberster Walze des Kühlturms deckungsgleich ist;
(2) Passen Sie das Luftvolumen an der Ober- und Unterseite des beweglichen Balgs im Kühlabschnitt nach dem Plattieren an, sodass die Prallwandöffnung des oberen und unteren Balgs der gleiche Druck ist.
Farbunterschied nach dem Stempeln

Nach dem Stanzen erscheinen chromatische Aberrationsdefekte auf den Stanzteilen von feuerverzinkten Stahlblechen, und das makroskopische Erscheinungsbild ist in der Figur gezeigt und zeigt unregelmäßige Flocken.
Der chromatische Aberrationsfehler nach dem Stanzen ist auf die Zerstörung der Zinkschicht auf der Oberfläche des verzinkten Stahlblechs während des Stanzvorgangs und das Auftreten von Rissen zurückzuführen, die die innere Oxidation der Zinkschicht verursachen, was zu chromatischen Aberrationsfehlern auf der Oberfläche führt Oberfläche der Stanzteile.
Es gibt viele Faktoren, die die Oberflächenbeschädigung beim Stanzen von verzinktem Stahlblech beeinflussen, wie z. B. Stahlverzinkungsprozess, Formmaterial, Schmierwirkung usw.

Der Oberflächenbeschädigung wird durch Maßnahmen wie Oberflächenverfestigung und Schmierung des Stanzwerkzeugs vorgebeugt. Die Hauptmaßnahmen sind: (1) Nitrieren der Oberfläche des Stanzwerkzeugs; (2) Durch den Zugextrusionstest wird die Wirkung verschiedener Schmiermittel untersucht. Die Untersuchung zeigt, dass der durch das Schmiermittel auf der Oberfläche der Reibpaarung erzeugte Oberflächenfilm die Beschädigung der Stempelfläche verringern kann.
abschließend

(1) Der Farbunterschied der Kante des verzinkten Blechs wird durch die geringe Rauheit der gekühlten Spule des verzinkten Rohmaterials innerhalb von 5 cm von der Kante verursacht. Beim Abkühlprozess des Warmwalzprozesses weist die Bandkante eine schnelle Abkühlgeschwindigkeit, feine Körner, eine hohe Härte und Festigkeit sowie eine dünne und dichte Eisenoxidschicht auf.

Nach dem Beizen verbleibt der dichte Eisenoxidzunder am Rand. Beim kontinuierlichen Kaltwalzen ist die Rauheit der kaltgewalzten Kante aufgrund der verstärkenden Wirkung der Kantenkornfeinung und der Schmierwirkung des Eisenoxidzunders gering.
Um den chromatischen Aberrationsfehler der Kante des verzinkten Endprodukts zu kontrollieren, wird das Verfahren der Kantenabschirmung auf der Kühlvorrichtung angewendet, um die Inhomogenität der Quertemperatur, Struktur und Spannungsverteilung während des Kühlprozesses des warmgewalzten zu verbessern Spule. Die Gesamtoberflächenqualität der Walze wird deutlich verbessert.
(2) Der chromatische Aberrationsdefekt nach dem Schleifen auf der Oberfläche des verzinkten Bandes hat eine große Korrelation mit der Laufgeschwindigkeit der Produktionslinie und der Jitter-Amplitude des Bandes nach dem Zinktopf.
Während des Rüttelvorgangs des Bandes ändert sich der Abstand zwischen den oberen und unteren Luftmessern des Bandes. Bei gleichem Luftdruck bewirkt die Änderung des Luftmesserabstands eine Änderung der Dicke der Zinkschicht. Daher ist es notwendig, das Rütteln des Bandes zu kontrollieren, die Installationsgenauigkeit der Senkwalze zu verbessern und das Luftvolumen auf der Ober- und Unterseite des beweglichen Balgs im Kühlabschnitt nach dem Plattieren einzustellen, damit die Leitblechöffnung und Druck des oberen und unteren Balgs gleichmäßig sind.

(3) Der Farbfehler tritt nach dem Stanzen auf den Stanzteilen des feuerverzinkten Stahlblechs auf, da die Zinkschicht auf der Oberfläche des verzinkten Stahlblechs während des Stanzvorgangs beschädigt wird und Risse auftreten, die eine innere Oxidation verursachen der Zinkschicht, was zu chromatischen Aberrationsfehlern auf der Oberfläche der Stanzteile führt. . Daher ist es notwendig, eine Nitrierbehandlung auf der Oberfläche des Stanzwerkzeugs durchzuführen; Schmiermittel während des Stanzvorgangs hinzufügen, und der durch das Schmiermittel erzeugte Oberflächenfilm auf der Oberfläche der Reibpaarung kann die Oberflächenbeschädigung des Stanzteils verringern.

Bewerte diese Nachricht
Facebook
Twitter
LinkedIn
Pinterest
Neueste Beiträge

Verwandte Artikel

Feuerverzinkt 

Feuerverzinkter Stahl ist eine Form der Verzinkung für den Bau von Brücken, Wolkenkratzern und Bauwerken in den rauesten Umgebungen. Der Prozess durchläuft mühsame Phasen

Mehr erfahren

Galvanneal vs. galvanisiert

Das Zink spielt eine Rolle beim Schutz der Oberfläche von Stahlbändern vor Korrosion und Rost. Sowohl Galvanneal- als auch verzinkte Stähle werden Zinkbeschichtungsprozessen unterzogen

Mehr erfahren