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锌锅作业指导书

一、锌锅各设备的工艺作用

1、锌锅：储存生产所需的锌液。锌锅的熔锌量200吨。通过对锌液成分的控制，可提产品高外观质量、机械加工性能及消除某些因锌液成分控制不妥导致的产品缺陷。

2、感应体：感应体是一台大功率降压变压器，一次侧接电源，二次侧只一匝，通过锌锅内锌液短路构成，通电时，锌液通过12R原理对锌液进行加热。

3、沉没辊：重要是转向辊作用。沉没辊是空心的，生产时由带钢带动。为了增长带钢对沉没辊的磨擦力，表面刻有螺旋(螺旋形的刻槽，同步具有增长锌液流动的作用)。沉没辊稳定辊的材质一般是高镍镉的合金钢。

4、稳定辊：减少带钢摆动，增强带钢的稳定性，使带钢平直通过气刀。

5、气刀：刮掉表面多出的锌液，得到合格的锌层重量及均匀的镀锌层。

6、冷却风机：对带钢进行冷却，使带钢到水淬槽前的温度降到150℃左右。

7、水淬槽：对带钢进行急速冷却。出水淬槽的带钢温度在40℃~60℃左右。

二、钢带、锌液中各元素对热镀锌的影响及锌层的形成过程

1、钢带中各元素对镀锌的影响：

1)碳：含碳量愈高，铁——锌扩散反应愈强烈，铁损失愈大，合金层增厚粘附性变坏。一般用0.05~0.15的低碳钢。

2)硅：硅含量高会使合金层增厚，形成灰色镀层，影响粘附力。一般硅含量不不小于0.07%的沸腾钢和铝镇静钢作镀锌基板。

3)铜：钢基中铜可减慢酸洗速度，但对热镀锌无坏的影响，同步可提高耐腐蚀性，当制造特殊用途的耐腐蚀镀锌板时，往往选用含铜量为0.2~0.3%的钢种。

4)钛：钢基中具有0.2%的钛对镀锌产生重要的作用，钛是生产低合金高强度镀锌板的重要添加元素，在钢中以TiC和TiN存在防老化有重要的作用。

5)锰、硫、磷、硫含量对锌层构造影响很小，但磷含量在0.15%左右，锌层出现无光泽斑点，粘附性变坏。

2、锌液中金属元素对镀锌的影响

1)铝：铝是锌液中重要添加成分，一般为0.15~0.22%,铝对镀锌产生重要的影响：

A、铝含量到达0.03%可增长锌层光泽。

B、加铝可生成极薄的五铝化二铁中间层，并可克制铁锌合金层的增长，从而提高锌层粘附力。

C、铝能影响锌液粘度，使锌层增厚或减薄。D、铝能使耐硫酸铜试验的次数下降。

E、过多加铝可减少锌液中铁的溶解度，生成更多的锌渣。

2)铁：有害元素可增中锌液粘度，使锌层变厚，生成底渣。一般控制在0.05%如下。

3)镉：0.1~0.5%可使锌花增大，到0.5%后可使合金层增厚，韧性减少。一般控制在不不小于0.03%。

4)铅：有益元素，可改善锌液浸润性，增大锌花。当采用含铅热镀锌法镀锌时，铅一般控制0.06~0.08%。

5)锑：可增大锌花，使锌液粘度略有增长。

6)锡：可增大锌花，使表面白亮，光泽增长。

7)镍、钛、钒：0.5%的镍、钛，0.1%的钒可克制合金层的过量生长，改善锌层

的机械强度。

8)铜：0.8~1%的铜可改善锌层的耐腐蚀性，铜含量的增长，使锌液的熔点上升，就必须提高镀锌的工作温度。

9)镁：0.3%的镁也可提高耐腐蚀性，但过量会使表面变成乳白色，锌层脆化，粘附力下降。

10)铋：加入锌液中也同锡、锑同样会使镀层产生明亮、光泽良好、带有凸出的锌花。加入0.59—0.99%的铋后，在弯曲试验和杯突试验时锌层附着力稍有下降。11)砷：是一种非金属，锌锭中具有的砷很少，国产5号锌中砷含量规定不超过0.01%。砷虽然含量很少，但却是一种很有害的杂质元素，它会增长锌层的脆性。

3、锌层的形成过程：(锌层的形成是铁——锌扩散反应的过程)

1)开始少许的铁溶入锌液，紧接着，由于铝与铁的亲和力不小于锌和铁的亲和力，因此锌液中的铝先和铁反应，在板面生成一层极薄的Fe2A15中间粘附层。2)继而锌与铁互相扩散，在Fe2A15层外面生成铁锌合金层，但由于V层的阻滞作用，锌、铁之间扩散较慢，形成的锌铁合金层较薄。

3)表面粘附一层液态锌的钢带从锌液中出来，通过冷却凝固，形成锌层。

三、工艺

1.影响锌层厚度的原因诸多，重要有如下几点：

(1)喷咀喷射压缩空气的压力；

(2)喷咀和镀锌带钢的距离；

(3)喷咀喷射压缩空气与镀锌带钢的角度；

(4)喷咀距锌液面的高度；

(5)喷咀喷气口的断面形状；

(6)镀锌带钢运行的速度；

(7)带钢温度；

(8)锌液温度；

(9)锌液的化学成分；

(10)带钢厚度；

(11)带钢宽度；

(12)带钢板形；

(13)带钢表面状态等；

2.影响锌花大小原因

锌花大小取决于锌液凝固时产生的晶核数。每一种晶粒都是由一种晶核长大而成的，锌液结晶时，产生的晶核愈多，则晶粒就愈细；假如晶核数目愈少，晶粒就愈大。因此，化学成分相似的锌液，在不一样条件下凝固时，由于产生晶核的数目不一样，可以得到尺寸大小不