镀锌钢板钝化工艺设计.doc

镀锌钢板钝化工艺设计 —— 闫慧 林欢欢 李婷 李纯 目录 1、钢板镀锌钝化简介 1 1.1钢板镀锌钝化发展概况 1 1.1.1钢板镀锌的工艺发展 1 1.1.2镀锌钢板的钝化发展 1 1.2钢板镀锌 1 1.2.1镀锌方法的选择 2 1.2.2钢板热镀锌的原理 2 1.3镀锌钢板的钝化 3 1.3.1钝化方法的选择 3 1.3.2镀锌钢板钝化的原理 3 2、工艺设计要求 4 2.1生产要求和工作线速度 4 2.2仪器设备及其工艺参数 4 2.2.1预处理设备 4 2.2.2热镀锌设备 7 2.2.3钝化设备 7 3、镀锌钢板钝化工艺 8 3.1工艺流程 8 3.2钢板镀锌钝化生产车间示意图 9 4、预处理工艺流程设计 9 4.1预处理工艺流程 9 4.1.1预处理工艺流程图 9 4.1.2预处理主要工艺条件 10 4.2预脱脂 10 4.2.1脱脂原理及方法的选择 10 4.2.1预脱脂工位 11 4.3脱脂 12 4.4碱液配制系统 14 4.5水刷洗 14 4.6喷淋水洗 15 4.7软水直冲 16 4.8热风烘干 17 4.9连续热镀退火 18 4.9.1退火的原理 18 4.9. 2退火中晶体的变化 18 4.9.3实际退火的流程 19 4.9.3退火炉设备选择 20 4.9.4工艺设备及参数 21 4.9.5其他设备及炉内气氛 25 4.9.6总体装置图 26 5、热镀锌工艺设计 27 5.1锌液的化学成分对镀锌层的影响 27 5.2钢带的化学成分对镀锌层的影响 28 5.3浸镀时间和温度对镀锌层的影响 28 5.4热镀锌设备 29 5.4.1锌锅 29 5.4.2热平衡计算 30 5.4.3锌锅设备 31 6、钝化工艺流程设计 32 6.1钝化工艺流程 32 6.2三价铬体系的形成 33 6.2.1三价铬的络合体系 33 6.2.2三价铬络合步骤及机理 33 6.3三价铬钝化配方及其工艺条件的选择 34 6.3.1钝化配方的选择 34 6.3.2钝化液配方的作用机理 34 6.3.3各成分的作用及其操作条件的影响 34 6.4封闭处理 35 6.5钝化工艺设备及其参数设定 35 6.5.1钝化设备结构示意图 35 6.5.2钝化处理工艺条件 36 6.6出光工位 36 6.7钝化工位 37 6.7.1工艺槽 37 6.7.2循环系统 40 6.7.3辊涂工位 41 6.8 两次水清洗工位 43 6.9热水封闭工位 43 6.10烘干工位 44 6.11冷却工位 45 7、耐指纹处理 45 7.1耐指纹涂料的组成与选择 46 7.2德国汉高NOVACOAT300有机涂料 46 7.3成膜过程： 46 7.4耐指纹工艺 46 7.4.1耐指纹工艺流程 46 7.4.2耐指纹系统设备及其工艺参数 47 7.5烘干及冷却工艺 48 7.5.1烘干 48 7.5.2冷却 48 8、废水处理工艺设计 49 8.1废液处理总工艺 49 8.2废酸废水的中和处理 50 8.3含铬污水处理 51 9、镀锌钢板的质量检验 52 9.1检验前取样 52 9.2机械性能检测 53 9.2.1拉力试验 53 9.2.2深冲试验 54 9.2.3分层试验 55 9.2.4硬度试验 55 9.3镀锌层质量检测 56 9.3.1韧性与粘附性测定 56 9.3.2锌层厚度测定 57 9.3.3粗糙度测定 57 9.3.4均匀度测定 58 9.4耐腐蚀测定 58 9.4.1盐水喷雾试验 58 9.4.2潮热试验 59 9.4.3浸渍试验 59 1、钢板镀锌钝化简介 1.1钢板镀锌钝化发展概况 1.1.1钢板镀锌的工艺发展 1937年美国建立了第一条连续热镀锌带钢生产线，1942年在美国建成了第一条连续电镀锌带钢生产线。 我国热镀锌生产发展一直处于滞后状态。20 世纪50～70 年代, 我国先后建设了约15套单张溶剂法热镀锌机组, 总产能约10 万t/ a 。1979 年武钢从德国引进并建成了我国第1 套产能为15 万t/ a 的连续热镀锌机组。到20世纪90 年代, 我国连续镀锌生产获得较快发展,全国已有11 套连续热镀锌机组, 总产能已达182万t/ a , 镀锌板产量约占钢材总量的2 %。21 世纪初, 国营特大型钢铁企业从国外引进高产能镀锌机组(一般为35～50t/a)。 1.1.2镀锌钢板的钝化发展 1920年后出现以铬酸为主要成份的六价铬镀液,并一直沿用至今,但六价铬钝化毒性大，对环境污染严重，三价铬镀铬自1854年开始研究以来,已有一百五十多年历史,1975年6月英国AlbrightWilson公司发表了一项可用于实际生产的三价铬镀铬工艺。介绍于世后即为日本、美国、加拿大、西德、法国等国家引用并改进。我国从