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如何消除合金化镀锌板的表面缺陷?

发布时间:2016-09-01 文字来源:未知 点击数:

合金化镀锌板常用于汽车表面,对其表面质量要求较高,因而对表面缺陷必须严加控制。由于钢板镀锌以后经过了合金化退火处理,合金化镀锌板常见的特有的缺陷有黑斑、灰斑和深色波纹等。
(1)黑斑缺陷。黑斑是合金化镀锌板上一块块的黑色斑点,其颜色比其他地方颜色要深,说明有杂质存在。经对杂质进行能谱分析,结果表明,杂质物的主要成分是氧化锌、氧化铝、氧化硅的混合物。为了确认杂质的深度,对杂质点处钢板断面从基板向镀层表面逐点进行了能谱分析,结果见表6-1。发现表面层铝的含量为4.27%,大大超过镀层中的含量,表面层中还有1.90%的硅,说明氧化铝、氧化硅都处于带钢的表层,即这些杂质都是外来的,是黏附到带钢表面的,根据氧化物的成分可以判定是锌锅表渣以及耐火材料的灰尘的混合物,从炉鼻内或锌锅表面黏附到带钢上,经过合金化加热的过程,颜色变成了黑色斑点。因此采取防止表渣黏附到带钢的措施,可以消除黑斑缺陷。
 
表6-1   黑斑缺陷截面成分(WB%
方向 截面位置 AL Si Fe Zn
 
 
基本
 
 
表面
 
1 0.53 - 15.86 83.61
2 - - 13.13 86.87
3 1.00 - 9.03 89.97
4 - - 9.84 90.16
5 4.27 1.90 8.90 84.94
 
(2)灰点缺陷。灰点缺陷是在合金化镀锌板上分散分布有小颗粒的点子。经对灰点缺 钢板断面从基板向镀层表面逐点进行分析,其结果见表6-2。从表6-2中可以看出,从基板到表面的含铁量是逐步升高的,与合金化退火扩散过程中产生的锌铁化合物的浓度方向相反,而且其数值超过了镀锌板其他正常部位,说明此处的锌铁化合物不是合金化退火过程产生的,而是原来就有的,这其实就是低渣粒沾到了带钢上,在生产中,低渣粒外部都有纯锌层包围着,在未合金化处理前是银白色的,经过合金化退火后外部黏附的纯锌层也被合金化了,就变成了灰色。
表6-2  黑斑缺陷截面成分(WB%
方向 截面位置 Fe Zn
 
基本
 
 
表面
 
1 15.72 84.28
2 13.46 86.54
3 16.38 83.62
4 20.55 78.18
在合金化镀锌钢板生产时,低渣过多是正常的,因为含铝量较低,不能全部将表渣转换成铝铁化合物上浮,所以会出现低渣,锌液中的浮游渣也很多,很容易黏附到带钢上,形成锌渣粒缺陷。采取防止产生低渣、浮游渣的措施,就可以消除灰点缺陷。
   (3)深色波纹缺陷。深色波纹缺陷指在合金化镀锌板表面出现的波纹状的深颜色条纹,似乎有一定的周期性。经过对颜色较深处进行能谱分析,波纹处为锌的富铁化合物,可能是高铁的锌铁化合物集中区。进一步进行XRD检测,确认波纹处由FeZn7和Fe3Zn10组成,与合金化过度的组织是一致的。经测定,表层的铁含量达到了10%,超过了其他正常颜色的部位,这说明是局部合金化过度。出现局部合金化过度的可能性只有以下几种:一是局部镀层太薄,也就是由于此处镀层太薄,所以大量的铁已扩散到了镀层的表面,这就是一般镀锌板的锌起伏缺陷,只不过是由于合金化处理后镀层的厚薄通过色差反映出来了而已;二是在为燃气合金化炉时,带钢的震动引起离烧嘴的位置的周期性变化,通过调整张力和消除震动因素可以克服。
    通过以上分析,可以发现,一般镀锌板的缺陷经过合金化处理后其形态,特别是颜色会发生很大的变化,必须对解决缺陷的思路相应做出调整。
 
 
 
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