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镀锌板在整个使用寿命周期内,首先发生的腐蚀是表面镀锌层的氧化,生成白锈.时间稍长以后,表面的白锈进一步在潮湿的空气中与二氧化碳等杂质气体反应,生成黑斑.当镀锌板使用了较长的时间,镀锌层腐蚀较严重以后,钢基失去了锌的牺牲防腐作用,便开始氧化,生成红锈.一旦钢基开始氧化,腐蚀速度就变得很快,镀锌板也就结束了其寿命.
另外镀锌板还有两种特殊的腐蚀情况叫黑变.一种是镀锌板在使用了一段时间以后由于镀锌层中铅等元素的影响,在锌花的无光泽的部分会发黑,发黑了的镀锌层对钢基仍有保护作用,只是对寿命有一定的影响.这种情况在目前停止用铅而改用锑来促进锌花的形成之后已大为改善.另一种情形是镀锌板在运输中,因卷取张力小,钢带层之间较松,钢卷接触垫木的部位会相互摩擦而产生氧化,白色的氧化物被摩擦脱落后,镀锌板表面产生黑色的斑点,这种情况会使钝化膜遭到破坏,镀锌层减薄,镀锌板的寿命大打折扣,而且外观也受到影响.
镀锌板在干燥的环境或无污染的环境中的耐腐蚀性能十分优越.但在有污染的环境下,寿命会大为缩短,就必须进行预涂膜处理成彩色板后使用.
一般情况下,镀锌板的腐蚀并不是表面的镀锌层全部均匀地腐蚀掉的,而是在镀层与基板结合较差的地方镀层首先被腐蚀掉,从而造成局部严重腐蚀失去使用性能的.从这一点上讲,镀锌层的附着力,特别是整体的附着力的好坏比镀锌层的厚度更为重要.如果镀锌层局部附着力不好,即使镀锌层再厚,也会从附着力不好处开始锈蚀.这跟水桶原理差不多,是镀锌生产技术人员必须认识的问题.
河钢邯钢冷轧厂为美的客户研制的首卷0.28毫米的DX51D+Z-MD极限薄规格的镀锌家电板在该厂冷镀锌线下上线,经检验,表面质量和产品性能均可以满足客户的要求。这是公司历史上生产薄规格的镀锌板,售价比冷镀锌普通产品1310元。
据了解,该产品主要用途于美的空调外机电控盒制造,虽然量产不大,但客户需求的十分强烈。由于产品的厚度远远低于常规的产品,炉温控制、备料生产、气刀控制以及出口产带等方面带来的生产难度非常大,全国能解决该问题的厂也是屈指可数,多数钢企无法供应。但是美的作为冷轧厂重要合作伙伴之一,为了解决客户的燃眉之急,该厂迅速组织技术人员针对此问题开展专项攻关。
为了成功生产该厚度产品,该厂冷镀锌线技术人员通过不断调整优化气刀的参数,保证锌层厚度达到客户的要求,并要求操作人员时刻对锌层厚度波动进行实时跟踪,避免出现厚边缺陷。同时,在保证带钢表面质量的前提下,适当降低直燃段板温,防止带钢烧皱出现生产事故。为了做到万无一失,生产该产品时将出口调整卷取张力,当班作业长对每卷带头进行跟踪检查,发现带头堆钢及时处理,有效防止了薄规格带钢堆钢而导致的一系列缺陷。
镀锌板冲压开裂的成因及控制:
镀锌线生产工艺流程为:冷硬卷→脱脂→连续退火→镀锌→光整→拉矫→辊涂→感应加热→空冷→质量检查→涂油称重打包。在其生产中容易出现冲压开裂缺陷,影响用户的生产。分析其成因是:
1、退火温度
退火温度是镀锌工序一个重要的工艺参数,退火温度对产品屈服强度的影响较大。退火温度较低时,退火不充分,晶粒细小,强度高,伸长率低;退火温度太高则容易导致晶粒异常粗大,屈服强度降低的同时抗拉强度下降得更厉害,产品在客户冲压成形、拉伸过程中容易出现直接断裂的情况。
2、加工润滑
材料表面粗糙度会影响其表面的存油能力,合适的钢卷表面粗糙度,对材料的冲压性能也非常重要。同时,涂油量的选择很重要,涂油量过少,则材料在冲压过程中没有得到充足润滑,会导致材料冲压开裂;涂油量过多,则分条和成形过程中易打滑,影响生产节奏。
3、材料厚度与模具间隙配合
材料在冲压加工过程中,模具间隙与材料厚度的匹配也是导致材料开裂的一个重要因素。
4、夹杂等缺陷控制
夹杂、异物压入等缺陷对于冲压产品的冲压成形是非常不利的,由于夹杂部位的局部伸长率不够,容易产生冲压及拉伸开裂。
根据以上分析,可采取以下措施避免镀锌板的冲压开裂:
1.钢厂设置合理的镀锌退火温度,目标值控制在850℃左右,并需保证温度控制的稳定性;
2.选择正确的冲压防锈油,给定合理的涂油量;
3.光整机轧制力要控制在1200kN以上;
4.炼钢工序要控制夹杂,保证钢水的洁净度;
5.充分了解使用的模具情况,确保模具间隙、材料变形能力、材料厚度的匹配。
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