熱鍍鋅IF鋼板常見表面缺陷分析

鋼鐵制件熱鍍鋅表面缺陷分析及控制

對熱鍍鋅if鋼生產和使用過程中常見的條狀、線狀和表面鍍鋅異常等表面缺陷進行了研究。利用掃描電鏡和能譜分析分析了缺陷形成的機理。研究結果表明:條狀和線狀缺陷分別由連鑄卷渣和氣泡殘留形成,而表面的鍍鋅組織異常則是基板的組織剝落導致。if鋼連鑄卷渣和氣泡殘留發生的原因是鋼水中夾雜含量上升導致的下水口阻塞,if鋼基板組織剝落則可能由p偏聚導致的晶間斷裂引起。

　對鋼鐵制件熱鍍鋅層表面的缺陷原因進行了分析,并根據生產實踐提出一些控制表面缺陷的方法。

利用掃描電鏡和電感耦合實驗觀察了不同基板粗糙度的合金化熱鍍鋅鋼板表面形貌,測定了鍍層中的fe含量。結果表明,在相同的合金化工藝條件下,基板表面粗糙度越大,合金化鍍層中的fe含量越高。較大的基板粗糙度使鍍層中的微裂紋增多,鍍層均勻性變差。

運用掃描電子顯微鏡和電子背散射衍射(ebsd)技術對電鍍鋅板表面暗條紋及冷軋基板對應缺陷進行了失效分析。結果表明電鍍鋅耐指紋板表面暗條紋缺陷形成有三種原因:1)鋼板次表面的冶煉缺陷經后續軋制露頭后引起后續電鍍鋅層異常,形成黑色條帶缺陷;2)熱軋基板表面點狀夾雜物露頭(或熱軋軋輥剝落物、富cr的氧化鐵皮壓入),周邊區域酸洗不完全,形成銹蝕產物后在后續軋制工序被軋入表面,引起電鍍鋅層異常形成條紋缺陷;3)熱軋時表面局部溫度偏低,在二相區軋制形成的高斯織構遺傳到冷軋板,電鍍鋅時形成絲狀斑跡缺陷。

鋼鐵制件熱鍍鋅表面缺陷分析及控制_苗立賢

?1? 熱鍍鋅帶鋼表面缺陷形成分析及改進技術 李文田，弓俊杰 （河北鋼鐵集團唐山鋼鐵公司，河北唐山063000） 聯系作者：弓俊杰，15833567030，happygongjj@163.com 摘要：結合唐鋼冷軋廠3＃鍍鋅線的生產工藝和設備，對熱浸鍍鋅帶鋼表面常見的幾種缺陷的形成機理進 行了分析，重點敘述了通過一系列工藝技術和設備的改造很好的解決了這幾種缺陷，熱鍍鋅帶鋼的表面質 量獲得了很大的提高。 關鍵詞：熱鍍鋅；沉沒輥??；渣帶；線狀凸起；抬頭紋；鈍化斑 analysisandimprovementofdefect-formationofthestripsurfaceinthehot dipstripcoating liwentian,gongjunjie (hebeiiironandsteelgroupco.ltd,tan

合金化熱鍍鋅鋼板

表面熱鍍鋅處理 一．鍍鋅前檢驗 在鍍鋅前對燈桿的表面必須進行檢驗，是否存在焊渣等雜物，如存在必須進行清除。 二．鍍鋅前的預處理 1．去油：對燈桿表面進行必要的去油，在去油缸里浸沒15至30分鐘，去油后，必須在清 洗缸里進行清洗兩次以上； 2．酸洗：對燈桿表面作除氧化層清洗，在鹽酸中的時間為20-40分鐘，燈桿表面氧化層洗 干凈后，才能進行下道工序，如表面還有局部氧化層，使用專用工具打磨后，再酸洗10-20 分鐘，酸液成份24小時分析一次。酸洗后，必須在清洗缸中進行清洗，洗去燈桿表面的酸 離子，清洗必須二次以上；（質控點） 3．助鍍：當燈桿清洗完后，進入助鍍工序。溫度在60-70攝氏度，時間3分鐘之內。助鍍 劑成份8小時分析一次； 三．鍍鋅處理 4．鍍鋅：燈桿在進入鍍鋅缸時要慢慢浸入，在鋅液中停留時間大約1-2分鐘，然后燈桿慢 慢提起，使表面的鋅流均勻平整，再進

結合馬鋼第四鋼軋總廠1#和2#鍍鋅線投產四年來的生產實踐,對熱浸鍍鋅的鋅渣缺陷形成機理進行了分析,重點探討了鋅渣缺陷的產生原因,提出在實際生產中從工藝和設備上采取措施進行控制,減少鋅渣缺陷的產生,提高鍍鋅板表面質量。

利用合金化熱鍍鋅模擬的方法,研究了ti-if鋼基板晶粒對合金化熱鍍鋅鍍層的影響。首先利用不同的退火溫度分別獲得等軸晶和未再結晶基板,然后進行熱鍍鋅并在不同溫度下進行合金化處理,分別獲得純鋅、欠合金化及合金化鍍層。利用掃描電鏡和光學顯微鏡觀察鍍層的表面、截面形貌以及鍍層/基板界面上的fe-al阻擋層形貌。結果表明,等軸晶基板表面的ga鍍層"火山口"形貌明顯,微觀上鍍層厚度不均勻;未再結晶基板表面的ga鍍層則表面較平,無"火山口"形貌,鍍層厚度均勻。造成上述差異的原因是:等軸晶基板晶粒表面的fe-al阻擋層不均勻,而未再結晶基板晶粒表面的阻擋層均勻,從而導致合金化過程中合金化速度和程度的差異。

采用sem和afm對不同合金化工藝的熱鍍鋅合金化鍍層斷面結構和表面形貌進行觀察和表征,并用摩擦系數儀測定了壓力對不同工藝的鍍層表面摩擦系數的影響,分析了合金化工藝和載荷對熱鍍鋅合金化鋼板(簡稱ga鋼板)鍍層表面摩擦特性的影響。結果表明,合金化時間為50s時鍍層表面的摩擦系數最大,此后隨著合金化時間的延長鍍層表面的摩擦系數基本保持不變;不同工藝的合金化鍍層表面的相結構不同,當鍍層表面以ζ相為主并伴有少量η相或以塊狀ζ相及致密的柵柱狀δ相晶體為主時,鍍層表面較平滑,表面沒有出現明顯的"火山口"狀形貌時鍍層表面的摩擦系數最小;隨壓應力的增加,鍍層表面摩擦系數逐步增大,但是在較大壓應力作用下,鍍層表面摩擦系數的增幅明顯降低。

通過對小鋅花熱鍍鋅帶鋼表面出現的“抬頭紋”缺陷的分析,指出了導致小鋅花熱鍍鋅產品“抬頭紋”缺陷的主要原因是隨著鋅液中鉛含量的降低,鋅液粘度增大、流動性降低,導致鋅液對鋼帶浸潤性變差所致;并提出了控制“抬頭紋”缺陷的有效措施

主要分析了含鋁約5%的鋅鋁合金熱鍍鋅鋼板的表面結構特征,并對其結構特征的形成原因進行了分析。

文章介紹了合金化熱鍍鋅鍍層相結構研究的常用方法,如金相法(包括彩色金相)、x射線衍射、電化學方法、掃描電鏡觀測和透射電鏡衍射等,并比較了各種方法的優缺點。其中重點介紹了用于半定量、定量分析的x射線衍射和電化學方法,并詳細介紹了目前常用于相鑒定的透射電鏡衍射法。

用裝配3點彎曲試驗裝置的掃描電鏡原位分析了ga鋼板變形情況下鍍層中裂紋的產生、擴展、鍍層斷裂及ga鋼板在塑性變形過程中鍍層與鋼基體界面交互作用的情況。試驗及分析結果表明:鍍層承受拉應力的一側,裂紋在г/δ1相界面處產生,在δ1相中沿著垂直于鍍層平面的方向擴展,并沿著г相/鋼基體界面延伸,鍍層塑性變形的跡象不明顯;鍍層承受壓應力的一側表現出了明顯的塑性變形,存在裂紋之間的相互作用和不均勻變形情況。合金化鍍層無論承受拉應力還是壓應力,鍍層主要的破壞形式是斷裂,而與鍍層相接觸的鋼基體的主要破壞形式是局部不均勻塑性變形。

雙相鋼合金元素的含量較高,在熱軋過程中表面氧化鐵皮較為嚴重,導致鍍鋅過程中還原爐內部合金元素在帶鋼表面氧化富集,從而影響基板表面的浸潤性,造成帶鋼表面漏鍍缺陷。通過掃描電鏡、能譜儀對dp590高強鋼鍍鋅生產過程中產生的2種典型漏鍍缺陷──不規則狀缺陷和圓狀缺陷進行了分析,發現基板表面合金元素氧化富集是造成漏鍍缺陷的原因。通過采用較大的軋制速度和冷卻速度,以及較低的終軋溫度(840°c)和卷曲溫度(640°c),有效控制了氧化鐵皮的生成,改善了酸洗效果;通過提高退火爐的密封性,增加保護氣體壓力和還原性氣體(氫氣)含量,降低了爐內的氧含量及露點溫度,解決了雙相鋼的漏鍍問題。

合金化熱鍍鋅鋼板

結合武鋼冷軋總廠二分廠熱鍍鋅線投產兩年多來的生產實踐,對熱鍍鋅板鋅灰缺陷形成機理進行分析,重點探討鋅灰缺陷產生的原因,提出在實際生產中從工藝、操作和設備等方面采取措施進行控制,減少鋅灰缺陷的產生,提高熱鍍鋅板的表面質量。

合金化熱鍍鋅鋼板已廣泛地用于汽車行業,如何消除汽車用合金化熱鍍鋅鋼板鍍層粉化等缺陷是鋼鐵生產廠家和用戶極為關注的熱點問題。本文主要介紹汽車用合金化熱鍍鋅鋼板鍍層粉化、亮點、波紋和條紋等缺陷的產生原因及其消除措施,同時還側重介紹汽車用合金化熱鍍鋅鋼板今后需要研究的抗粉化課題。

分析了深沖合金化熱鍍鋅鋼dx53d+zf的鍍層組織結構和微觀成分,測試了試驗鋼的拉伸性能、成型性能和抗粉化性能特性。分析結果表明,產品具有良好的塑性應變性能,鍍層厚度分布均勻;結構細小致密;鍍層鐵含量平均為10%,梯度變化平緩。