[发明专利]一种铝锌硅热镀钢板生产线的锌花控制方法

说明书

技术领域

本发明属于高耐蚀镀层生产技术领域，特别是提供了一种铝锌硅热镀钢板生产线的锌花控制方法。

背景技术

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℃后进入镀锅。浸镀后，钢带温度与镀液温度相一致，约为600℃；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。

本发明的目的在于，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。

发明内容

本发明的目的是提供一种铝锌硅热镀钢板生产线的锌花控制方法，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。

本发明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，本发明的工艺不需要独立的镀后快冷段，也可以控制锌花尺寸。

本发明控制的工艺参数为：

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：0.04～10MPa；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；

当钢带厚度为0.8mm～1.6mm，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；

当钢带厚度为0.8mm～1.6mm，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；

当钢带厚度为0.3mm～0.8mm，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；

当钢带厚度为0.3mm～0.8mm，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。