Ursachenanalyse und Lösungen für Oberflächenfehler von feuerverzinkten Coils

Die Feuerverzinkung ist eine der am weitesten verbreiteten Korrosionsschutztechnologien, die die atmosphärische Korrosionsbeständigkeit von Stahlmaterialien erheblich verbessern kann. Kontinuierlich verzinkter Bandstahl wird aufgrund seiner hohen Produktionseffizienz, guten Produktqualität und großen Marktnachfrage in den Bereichen Automobile, Haushaltsgeräte und Bauwesen weit verbreitet verwendet. Im Vergleich zu endlosem galvanisch verzinktem Band sind die Kosten für feuerverzinktes Band geringer. Die Anforderungen sind besonders streng.

1 Feuerverzinkungsfehler

1.1 Zinkschlackenfehler

Zinkkrätze ist hauptsächlich eine intermetallische Verbindung, die aus Eisen und Zink oder Aluminium gebildet wird. Das Bildungsprinzip der Zinkschlacke ist: Nachdem das Band in die Zinkflüssigkeit eintritt, durchlaufen die Eisenatome auf der Oberfläche des Bandes gleichzeitig Auflösungs- und metallurgische Reaktionen. Wenn das in die Zinkflüssigkeit eintretende Eisen geringer ist als die Sättigungslöslichkeit von Eisen in der Zinkflüssigkeit, liegt das Eisen hauptsächlich in gelöstem Zustand in der Zinkflüssigkeit vor; Wenn das in die Zinkflüssigkeit eintretende Eisen die Sättigungslöslichkeit von Eisen in der Zinkflüssigkeit überschreitet, bildet sich das Eisen mit Zink oder Aluminium. Ausfällung intermetallischer Verbindungen.

Die Zusammensetzung der Zinkschlacke hängt von der Temperatur des geschmolzenen Zinks und seinem effektiven Aluminiumgehalt ab. Bei der üblicherweise verwendeten Temperatur der Zinklösung, wenn der effektive Aluminiumgehalt in der Zinklösung weniger als 0.135 % beträgt, ist der Hauptbestandteil der Zinkschlacke FeZn7, und die Dichte der Zinkschlacke ist höher als die der Zinklösung. die Bodenschlacke genannt wird;
Wenn der effektive Aluminiumgehalt in der Zinklösung FeZn7 ist. Wenn der Gehalt höher als 0.135 % ist, ist der Hauptbestandteil der Zinkschlacke Fe2Al5, und die Dichte dieser Zinkschlacke ist geringer als die der Zinkflüssigkeit, die Schaum genannt wird.

Wenn sich im kontinuierlichen Produktionsprozess der effektive Aluminiumgehalt in der Zinkflüssigkeit ändert, kann die Bodenschlacke in Schaum umgewandelt werden, und die Reaktionsformel lautet: 2FeZn7+5Al=Fe2Al5+14Zn

Die Sättigungslöslichkeit von Eisen in der Zinklösung ist proportional zur Temperatur der Zinklösung und umgekehrt proportional zum effektiven Aluminiumgehalt der Zinklösung. Wenn der Zinkbarren hinzugefügt wird, sinkt die Temperatur der lokalen Zinklösung, da das Schmelzen des Zinkbarrens viel Wärme verbraucht, und die Sättigungslöslichkeit von Eisen nimmt ab, so dass Zinkschlacke ausgefällt wird.

Bei der Umstellung von GA auf GI ist es notwendig, den effektiven Aluminiumgehalt in der Zinklösung zu erhöhen. Bei diesem Verfahren nimmt die Sättigungslöslichkeit von Eisen in der Zinklösung ab und es wird eine große Menge an Zinkschlacke ausgefällt. Wenn die Oberfläche des Bandes vor dem Eintritt in den Ofen nicht gründlich gereinigt wird, gelangt das auf der Oberfläche des Bandes verbleibende Eisenpulver mit dem Band in die Zinklösung, und diese Eisenpulver können schnell Zinkschlacke bilden, nachdem sie von der Oberfläche des Bandes abgefallen sind Streifen. Wenn die Temperatur des Bandes im Zinktiegel zu hoch ist, nehmen die Auflösungsgeschwindigkeit und die Reaktionsaktivität von Eisenatomen auf der Oberfläche des Bandes zu, was die Menge an Zinkschlacke erhöht.
Abbildung 1 zeigt die an der Bandoberfläche anhaftenden Krätzefehler.

1.2 Luftmesserstreifendefekt

Da die Lippe des Luftmessers eine beschädigte Kerbe aufweist oder der Luftmesserspalt blockiert ist, wird an der entsprechenden Position des Streifens eine erhabene Bandmarkierung erzeugt, die als Luftmesserstreifendefekt bezeichnet wird. Wenn der Blasdruck des Luftmessers sehr hoch ist und sich das Luftmesser sehr nahe am Flüssigkeitsspiegel der Zinkflüssigkeit befindet, führt der Spritzer des flüssigen Zinks zur Verstopfung der Düse.

1.3 Leckbeschichtungsfehler

Die Hauptgründe für Leckageplattierung:

(1) Einige Fremdkörper, die nicht gereinigt wurden, haften an der ursprünglichen Oberfläche des Bandstahls, und die Verteilung solcher fehlender Plattierungsfehler ist unregelmäßig in Form von Blockmarkierungen.

(2) Wenn der Anteil an Atmosphäre im Ofen unangemessen ist, der Wasserstoffgehalt niedrig und der Restsauerstoffgehalt hoch ist, werden einige unregelmäßig verteilte Flocken-Pinhole-Schwarzpunkt-Oxide an der Oberfläche des Bandes angebracht.

(3) Es gibt eine Ansammlung von Asche auf der Zinkflüssigkeitsoberfläche innerhalb der Ofennase oder Schlacke innerhalb der Ofennase. Wenn das Band läuft, insbesondere wenn das Band beschleunigt, verlangsamt oder durch eine Schweißnaht geführt wird, vibriert das Band hier, und Zinkstaub oder Schlacke haften an der Oberfläche des Bandes und verursachen Leckageplattierungen.

1.4 Kratzfehler

1.4.1 Kratzer vor dem Plattieren

Die Kratzer auf der Oberfläche des Bandes vor dem Feuerverzinken werden als Vorbeschichtungskratzer bezeichnet. Solche Kratzer können von der Oberfläche des Rohmaterials stammen, wie Kratzer auf den oberen und unteren Führungsplatten am Ausgang des Kaltwalzwerks;
Kratzer auf den Kaltwalz- oder Warmwalzwalzen Verletzung; Knötchen und Kratzer auf der Walzenoberfläche des Eingangsführungstisches und der Eingangsrichtmaschine vor dem Zinktopf der Feuerverzinkungslinie; das Band weicht am Eingangslooper ab und wird von der Walze zerkratzt;
Kratzen; schwenken Sie die Ofennase zum Reinigen, wenn die Ofennase Schlacke ist, ist der Schwenkbereich zu groß, um die Nase des Ofens zu zerkratzen und die sinkenden Walzenkratzer und so weiter. Die Kratzer vor dem Plattieren sind alle Beschädigungen des Substrats. Nach dem Galvanisieren wird die Farbe der Kratzer dunkler und ist oft deutlicher, nachdem das Blech gestanzt wurde.
1.4.2 Kratzer nach der Beschichtung

Solche Kratzer beschädigen in der Regel nur die Oberfläche der Zinkschicht und fallen nach dem Schleifen nicht auf. Beim nachträglichen Stempeln hat die lackierte Oberfläche wenig Wirkung. Kratzer nach der Beschichtung können von der Walzenoberfläche hinter dem Zinktopf oder von Fremdkörpern auf dem Führungstisch stammen. Die Kratzer haben eine leuchtende Farbe und können leicht von Kratzern vor dem Plattieren unterschieden werden, wie in Abbildung (b) gezeigt.

1.5 Thermische Falten

Thermisches Knicken wird auch als thermisches Knicken bezeichnet. Laut den Untersuchungen von Zhang Qingdong ist der Hauptgrund für das Querknicken des Bandes das lokale Knicken, das durch die ungleichmäßige Zugverformung verursacht wird, die durch die Spannungskonzentration im lokalen Bereich der Bandbreite zur Mitte hin verursacht wird. Das Auftreten dieses Fehlers hängt von Banddicke, Bandbreite, Bandtemperatur, Spannung, Form und Walzenballigkeit ab. Das heißt, je dünner das Band, desto breiter das Band, desto höher die Temperatur des Bandes, desto größer die Spannung, je größer die Balligkeit, desto schwerwiegender das Knicken des Bandes und desto leichter ist es, diesen Fehler zu erzeugen. wie in der Abbildung gezeigt.

1.6 Beleuchtung von Federspuren

Federspuren entstehen während des Glättprozesses und bestehen aus federartigen Defekten, die in Längsrichtung in einer Reihe angeordnet sind. Der Grund liegt in der instabilen Dehnungswalze des Bandes im Dressierspalt, und seine typische Morphologie ist in der Figur gezeigt.

1.7 Impressum

Die Hauptgründe für Prägungen sind:

(1) Partikel haften an der Walze.

(2) Weiche Ablagerungen bleiben durch mechanische Beschädigung an den Rollen im Glühofen haften.

(3) Mücken fliegen an die Oberfläche der Bandstahlplatte und werden im Sommer gerollt.

(4) Die Walzenoberfläche ist beschädigt.

(5) Im Glühofen werden einige Verunreinigungen vom Brenner auf die Oberfläche des Bandes gesprüht. Es gibt viele Gründe für die Bildung von Prägefehlern auf der Oberfläche des verzinkten Blechs, aber das durch die Walzen verursachte Prägen ist periodisch. Es kann berechnet werden, von welcher Walze der Eindruck durch den Zyklus kommt, um die neue Walze zu reinigen oder auszutauschen, um die Eindruckfehler zu beseitigen.

2 Maßnahmen zur Fehlerkontrolle

2.1 Kontrollmaßnahmen zur Reduzierung von Zinkschlackenfehlern

(1) Kontrollieren Sie den effektiven Aluminiumgehalt in der Zinkflüssigkeit, so dass die Zinkschlacke hauptsächlich in Form von Schaum vorliegt, und reduzieren Sie gleichzeitig die Schwankungen des effektiven Aluminiumgehalts so weit wie möglich und kontrollieren Sie die Schwankungen des effektiver Aluminiumgehalt unter 0.02 %.

(2) Bestimmen Sie die angemessene Temperatur des in den Zinktopf eintretenden Bandstahls, übernehmen Sie ein hocheffizientes Modell zur Temperaturregelung der Zinkflüssigkeit, reduzieren Sie die Temperaturschwankung der Zinkflüssigkeit und steuern Sie die Temperatur der Zinkflüssigkeit innerhalb des Bereichs von (460 ± 3 ) °C.

(3) Verstärken Sie die Reinigung, um sicherzustellen, dass der Eisenpulvergehalt auf der Oberfläche des ankommenden Bandes weniger als 40 mg/m2 beträgt.

(4) Barren gleichmäßig hinzufügen, um heftige Schwankungen des effektiven Aluminiumgehalts und der Temperatur der Zinkflüssigkeit zu vermeiden.

(5) Reduzieren Sie die Anzahl der Umstellungen von GA auf GI oder verwenden Sie einen doppelten Zinktopf, um die Umstellung von GA auf GI zu vermeiden.

(6) Die Schlacke sollte rechtzeitig abgeholt werden. Im Allgemeinen sollte der Schaum durch das Verfahren des Schlackenpickens entfernt werden. Achten Sie unbedingt auf die Absaugung des Schwimmschlamms am Auslauf des Bandes in den Zinktopf, um hier die Haftung des Schwimmschlamms an der Bandoberfläche zu verringern.
(7)
2.2 Maßnahmen zur Kontrolle von Luftmesserstreifenfehlern

Sobald Luftmesserstreifenfehler in der Produktion festgestellt werden, sollten Spezialwerkzeuge verwendet werden, um sie rechtzeitig zu beheben.

2.3 Kontrollmaßnahmen für Leckbeschichtungsfehler

(1) Überprüfen Sie regelmäßig die Reinigungsfähigkeit des Reinigungsabschnitts und führen Sie ein Wischexperiment durch, um die Oberfläche des Streifens nach der Reinigung zu überprüfen und Lecks zu reduzieren, die durch Fremdkörper auf der ursprünglichen Plattenoberfläche verursacht werden.

(2) Echtzeitüberwachung der Atmosphäre im Ofen und rechtzeitige Anpassung.

(3) Reinigen und spülen Sie die Ofennase regelmäßig.

2.4 Maßnahmen zur Kontrolle von Kratzfehlern

Der Zustand der Bandoberfläche kann über den Inspektionstisch der Produktionslinie und das Online-Oberflächeninspektionssystem überwacht werden. Wenn kontinuierliche Kratzerfehler gefunden werden, besteht der erste Schritt darin, die Art des Kratzers zu unterscheiden, ob es sich um einen Kratzer vor dem Plattieren oder einen Kratzer nach dem Plattieren handelt.

Wenn es sich um einen Kratzer nach der Beschichtung nach dem Zinktopf handelt, überprüfen Sie rechtzeitig den Laufstatus jeder Klemmstange, Umlenkrolle und Lenkrolle, finden Sie die Fehlerquelle und beseitigen Sie sie. Wenn es der Kratzer vor dem Plattieren ist, überprüfen Sie auch den Laufstatus jeder Walze vor dem Zinktopf. , und überprüfen Sie das Rohband am Eingang der Produktionslinie. Wenn der Rohmaterialstreifen zerkratzt ist, überprüfen Sie die Produktionscharge rechtzeitig und entfernen Sie dieselbe Rohmaterialcharge, um eine Massenproduktion fehlerhafter Rohmaterialien zu vermeiden.
2.5 Kontrollmaßnahmen für thermische Faltendefekte

(1) Wenn thermische Faltenfehler auftreten, sollte die Spannung des Bandstahls im Ofen rechtzeitig reduziert werden, so dass der Bandstahl im Ofen mit der minimalen Spannung läuft.

(2) Kontrollieren Sie die Form des Rohmaterials, und solche mit starken einseitigen Wellen oder starken mittleren Wellen können nicht verwendet werden.

(3) Die Herstellung von Materialien mit unterschiedlichen Spezifikationen, breit und schmal, dünn und dick, sollte schrittweise geändert werden, um die direkte Produktion von zwei Materialien mit einer großen Lücke zwischen den Spezifikationen zu vermeiden.

2.6 Kontrollmaßnahmen für die Endbearbeitung von Passermarken

Der Federmarkendefekt des Dressierens wird erzeugt, wenn der Bandstahl im Spalt der Passwalze mit einer instabilen Dehnung gewalzt wird und ein Federmarkendefekt auftritt. Es ist notwendig, die Durchlaufbandspannung zu erhöhen, die Walzkraft zu verringern und die Durchlaufwalzenkraft zu erhöhen. Wenn das Blattmaterial dick ist, kann es beim Einstellen der Hautspannung und der Walzkraft zu starken Kantenwellen kommen. Die Verdrillung sollte rechtzeitig geöffnet werden, um Riemenbrüche zu vermeiden, und die Federspuren können auch durch die Streckrichtmaschine beseitigt werden.

2.7 Maßnahmen zur Kontrolle von Aufdruckfehlern

Wenn der Prüfer Druckfehler findet, ist es notwendig, den Druckzyklus zu messen, und durch Berechnung des Walzendurchmessers während des Zyklus kann die Position, an der der Druckfehler auftritt, grob berechnet werden, wodurch der Druck beseitigt wird. Durch das luftdichte Halten der Produktionslinie kann verhindert werden, dass sich Staub oder Mücken an der Walzenoberfläche festsetzen und Abdrücke verursachen. Wenn festgestellt wird, dass der Prägezyklus nicht mit dem Walzendurchmesser der Produktionslinie übereinstimmt, müssen die Rohstoffe überprüft werden, um eine Massenproduktion zu vermeiden.

Prägung ist ein häufiger und nicht kontrollierbarer Defekt, der nicht vollständig beseitigt werden kann. Es muss rechtzeitig entdeckt und behandelt werden, daher ist die Echtzeitüberwachung der Bandoberfläche besonders wichtig. Die oben genannten Mängel sind in der täglichen Produktion üblich. Solange auf die Echtzeit-Überwachung der Bandoberfläche geachtet wird, kann das Produktionspersonal schnell reagieren und rechtzeitig Gegenmaßnahmen ergreifen, wodurch die Verschlechterung und das Schneiden erheblich reduziert werden können. Überwachen und prüfen Sie gleichzeitig die Rohmaterialqualität, um unnötige Produktfehler zu reduzieren.
3 Fazit

Die Oberflächenqualität von feuerverzinktem Band umfasst verschiedene Prozesse von der Stahlherstellung bis zur Verzinkungsproduktion und spiegelt sich schließlich im Prozess des Stanzens und Lackierens in Automobilfabriken wider. Daher sollte eine objektive und sinnvolle Bewertung und Analyse entsprechend der konkreten Fehlerform erfolgen. Identifizieren Sie die Ursachen für verschiedene Arten von Oberflächenfehlern.

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