0.3mm 极薄规格热镀锌板生产试制

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热度0票  浏览43次 时间：2020年4月07日 16:30

姚 鑫

（马鞍山钢铁股份有限公司 马鞍山 243000）

摘 要：本文主要介绍了马钢某镀锌机组 0.3mm 极薄规格产品试制过程中易出现问题及生产控制要点，包括镀锌基板的轧制，镀锌生产过程焊接、退火、光整等。并结合目前超薄热镀锌板生产工艺研究现状，为企业后续超薄热镀锌产品开发提供参考。

关键词：极薄规格热镀锌板；生产控制；试制

科学理论

0 前言

近年来，随着生产、生活水平的不断提高，冰箱、洗衣机、彩电、空调等家用电器的使用率越来越高，我国主要家电产品的产量也已经位居世界前列，例如冰箱、洗衣机和空调的产量分别占世界产量的20%、21%、50%，从而拉动了我国家电用板材的快速发展。但受市场因素影响，家电厂家也对钢厂提出更高要求：一方面不断提高板材表面质量以保证家电产品质量；另一方面要求不断降低价格或降低板材厚度，提高强度和硬度，以降低生产成本。为保证市场占有率和提升企业竞争力，生产极薄规格家电板就显得尤为重要。马钢开始开拓t≤ 0.4mm大宽厚比薄规格高表面质量要求的镀锌家电板新用户。

目前，国内大中型钢铁厂在极薄规格（t≤ 0.3mm）镀锌板方面积累生产经验很少，近几年得到一定程度发展。山东钢铁集团的王乐通过降低卷取张力、增加带钢层间摩擦系统等手段可以有效解决极薄规格轧硬卷塌卷问题 [1] ，包头钢铁的岑耀东通过实践发现安装加热管弥补带钢边部热量散失解决了薄规格镀锌板的边厚问题 [2] ，广东南方镀锌板有限公司的杜江等系统阐述了薄规格镀锌板生产中断带、边厚、外观质量差等问题及解决措施 [3] 。

马钢某镀锌机组进行了0.3mm极薄规格镀锌板的试制生产，现将主要生产控制过程和工艺参数进行介绍。

1 工艺流程

马钢某镀锌机组为连续立式退火炉，采用美钢联法热浸镀工艺，主要设备和工艺由CMI、西门子等提供。生产工艺流程为：轧硬卷→开卷→切头尾→焊接→碱洗→刷洗→电解清洗→刷洗→热漂洗→连续退火→镀锌→镀层控制→镀后冷却→光整→拉矫→钝化→涂油→卷取→打捆。

2 过程控制

2.1 轧硬卷控制

由于0.3mm极薄规格产品轧硬卷生产完成卷取后极易发生塌卷问题，2130酸洗连轧生产线通过头部增厚的轧制方式有效解决了此问题，镀锌开卷时将增厚部分切除即可。保证了在现有设备情况下，通过工艺改进提供合格原料。同时，为保证所提供镀锌基板的边部质量，预防镀锌断带和边厚等缺陷，所有极薄规格钢卷均需在酸轧生产线切边。

2.2 镀锌入口段

入口段主要包括开卷、切头尾、焊接、清洗工序。由于极薄规格带钢压下率高，内部组织变形严重，脆性强，头尾有增厚部分，边部质量较差。因此入口操作需特别关注以下几点：

1) 焊接。由于极薄规格带钢在焊缝处容易产生瓢曲和中皱，会造成气刀刀唇堵塞产生气刀条痕缺陷，所以一般采用不挖边模式生产，同时，为保证焊缝焊接质量，采用木锤敲击的方式进行检验，见图1。通过生产实践，0.3mm极薄规格焊接参数如表1所示。

表1.0.3mm镀锌板焊接参数

图1 焊缝检查示意图

2) 清洗。0.3mm极限规格轧硬卷油脂含量高、铁粉等杂质多，要求较高的清洗质量。清洗段温度、浓度越高，清洗质量越好，但过高不但增加成本，同时影响设备和仪表的正常使用。经生产实践，采用以下参数：碱洗电导率大于35ms、温度大于70 ℃ ；电解清洗电导率大于45ms、温度大于75 ℃ 。

2.3 镀锌中央段

中央段主要包括退火、镀锌、光整、拉矫、钝化工序。由于0.3mm极薄规格带钢屈服极限小，炉内张力波动容易产生飘曲甚至有断带风险，炉内张力和温度设定尤为重要；极薄规格带钢入锌锅时携带热量较少，冷却快，特别是边部出锌锅后冷却更快，容易产生云纹、边厚等缺陷，因此要注意带钢入锌锅温度、锌液铝含量、气刀边部挡板等的设定和使用；光整、拉矫对改善板形有很大作用，要注意轧制力和张力的匹配。

1) 退火温度和张力的设定。为防止出现炉内瓢曲，退火温度设置不宜过高，能满足客户性能需求即可，同时为了提高带钢入锌锅温度，应将冷却段风机全部关闭，保证ES温度在470 ℃ 以上。张力设置应跟炉辊转速匹配，严禁炉区张力设置过高，导致拉伸变形产生瓢曲。跳辊区域需要同时对跳辊位置和跳辊张力进行控制，生产实践发现，焊缝进入退火炉时张力调整容易产生波动，特别是薄规格带钢，带钢张力小，一旦产生波动后很难调整，通过调整跳辊张力控制PI调节器参数以及优化跳辊张力反馈，有效的控制了薄规格带钢进入退火炉时的张力波动幅度，降低炉内带钢因张力波动造成瓢曲的风险。

2) 锌锅和气刀区域控制。锌液铝含量低时，锌锅内悬浮渣容易造成沉没辊划伤，铝含量高时，又会造成锌渣较多，因此铝含量应控制在0.18~0.25%区间内。极薄规格产品容易产生边部缺陷，气刀精度管理、参数调整和边部挡板位置以及挡板垂直度就变得尤为重要。

3) 光整、拉矫区域控制。为达到工艺要求的延伸率，同时避免跑偏等异常情况，需注意张力和轧制力之间的匹配，经生产实践，在二级张力基础增加张力降低轧制力对整体控制较为有效。极薄规格生产时光整区域张力容易产生震荡性波动，造成产品质量无法控制。通过修改光整机区域张力控制程序中的I值（积分值），有效稳定了极薄规格张力和轧制力波动，见图2。

图2 I值调整前后张力波动示意图

2.4 镀锌出口段

出口段包括涂油、卷取、打捆工序。镀锌机组从投产以来一直采用恒张力卷取制度，但在生产薄软规格带钢卷取后出现了开卷浪型缺陷，通过生产实践，通过采用卷取张力锥度控制的方式可以消除或减轻这种缺陷。极薄规格带钢使用打捆机打捆时容易产生折皱和压痕缺陷，生产线采用胶带粘合打捆的方式避免此类现象发生。

3 结论

本文以马钢某镀锌机组0.3mm极薄规格热镀锌板试制为研究对象，阐述了实际生产过程中的控制难点及解决措施，总结出了稳定生产时所需的工艺参数和生产措施。为企业今后0.3mm规格镀锌板生产及更薄规格产品的开发提供参考。■参考文献

[1]王乐.极薄镀锌基板的塌芯缺陷及对策[J],山东冶金,2014(6): 23-24.

[2] 岑耀东. 薄规格热镀锌板边部过镀锌的原因及改进 [J], 轧钢,2011(2):

64-66.

[3]杜江，叶婉静.薄规格镀锌板的生产[J],南方钢铁,2000(115): 7-12.