Analyse des causes et contre-mesures du défaut de différence de couleur de la bobine galvanisée à chaud

Le feuillard d'acier galvanisé à chaud est un produit à haute performance et à haute valeur ajoutée produit par bobine laminée à chaud comme matière première par laminage à froid - recuit - galvanisation. L'économie de matière joue un rôle incommensurable et irremplaçable, et est actuellement largement utilisée dans les industries de l'automobile et de l'électroménager.

Le défaut d'aberration chromatique est un terme général désignant une classe de défauts à la surface des feuillards d'acier galvanisés, qui affecte directement l'apparence et l'effet de revêtement des feuillards d'acier galvanisés.

D'un point de vue optique, les défauts d'aberration chromatique sont causés par une rugosité de surface anormale à l'emplacement du défaut, entraînant des différences de réflectivité de la lumière dans la zone du défaut.
Selon l'analyse de l'état actuel de la recherche dans le pays et à l'étranger, les principaux facteurs liés aux défauts d'aberration chromatique de la bande sont : une rugosité latérale inégale de la surface de la bande, des corps étrangers à la surface de la couche de zinc et une taille de grain inégale. de la couche de zinc.
aberration chromatique de bord

L'aspect macroscopique du défaut de différence de couleur de bord est représenté sur la figure. Figure (a) La différence de couleur de la partie de bord de la tôle galvanisée est d'environ 5 cm au bord de la bande, et toute la bobine existe en continu, ce qui est légèrement plus lumineux que la position normale de la plaque. Testé avec un rugosimètre portatif, la rugosité Ra de la position d'aberration chromatique du bord est de 0.56 μm et la rugosité Ra de la position normale de la surface de la plaque est de 0.72 μm.

Figure (b) L'aberration chromatique du bord roulé de la plaque réfrigérée est également située à environ 5 cm sur le bord de la bande, et le rouleau entier existe en continu, légèrement blanchâtre par rapport à la position normale de la surface de la plaque. En raison de l'épaisse couche d'oxyde de fer à la surface de la bobine laminée à chaud, le défaut de différence de couleur ne peut pas être observé à l'œil nu.
En raison de l'aberration chromatique au bord, la bobine de matière première a une forte correspondance avec la position de défaut de la bobine finie. On soupçonne que l'aberration chromatique au bord de la tôle galvanisée est causée par la matière première.

Ensuite, les bobines galvanisées finies et le même lot de bobines de matière première avec une différence de couleur de bord ont été échantillonnées respectivement, et la micromorphologie de la surface et de la section transversale a été observée. La figure 2 montre la morphologie microscopique en coupe transversale de la position de l'aberration chromatique et la position normale de la partie de curling galvanisée sous le microscope électronique.
On peut voir que sur la figure 2 (a) à la position de différence de couleur de bord, la surface du substrat galvanisé est relativement plate et l'épaisseur de la couche de zinc est d'environ 7 à 10 μm; sur la figure 2 (b) sans différence de couleur, la surface du substrat galvanisé présente des fluctuations de hauteur de 3 à 4 μm et la couche de zinc a une épaisseur d'environ 7 à 10 μm. L'épaisseur de la couche est d'environ 10-12 μm.

L'épaisseur de la couche de zinc au niveau de l'aberration chromatique du bord roulé de cette tôle galvanisée est plus fine et la rugosité est plus faible. Cela est dû à la faible rugosité du serpentin réfrigérant brut galvanisé à moins de 5 cm du bord. Pendant le processus de refroidissement du processus de laminage à chaud, la vitesse de refroidissement du bord de la bande est plus rapide, ce qui se traduit par des grains fins, une dureté et une résistance plus élevées et une calamine fine et dense d'oxyde de fer au bord de la bande.
Les bobines laminées à chaud avec de telles caractéristiques se retrouvent facilement avec une calamine dense d'oxyde de fer sur les bords après le décapage. Après un laminage à froid continu, la rugosité du bord laminé à froid est faible en raison de l'effet de renforcement du raffinement du grain du bord et de l'effet de lubrification de la calamine d'oxyde de fer.

En conséquence, des mesures d'amélioration correspondantes sont formulées. Dans le processus de production réel de la bobine laminée à chaud, le contrôle de l'uniformité de la température transversale consiste principalement à ajuster la distribution de l'eau dans le collecteur supérieur pour former une distribution convexe du débit d'eau.
Afin de contrôler les défauts d'aberration chromatique sur le bord des produits finis galvanisés, la méthode de blindage des bords sur le dispositif de refroidissement est adoptée, et différentes stratégies de blindage sont adoptées en fonction des différentes largeurs, épaisseurs et nuances d'acier, ce qui améliore la direction horizontale pendant le processus de refroidissement des bobines laminées à chaud. Inhomogénéité de la température, de la structure et de la distribution des contraintes.

Différence de couleur après broyage

La figure (a) montre l'aspect macroscopique des défauts d'aberration chromatique à la surface d'un feuillard d'acier galvanisé à chaud après ponçage, qui est un cercle noir foncé ;
Lors du meulage de la bande d'acier à diverses positions derrière le pot de zinc, il existe des défauts d'aberration chromatique après le meulage, indiquant que le défaut se produit à la position de la lame d'air dans le pot de zinc.

Sous les mêmes paramètres de processus de lame d'air, observez la gigue de la bande : lorsque la vitesse de défilement de la bande est de 60 m/min, la bande se déroule en douceur, il n'y a pratiquement pas de gigue, la surface après le meulage est fondamentalement la même, et la couleur défaut de différence n'est pas évident; Lorsque la vitesse de défilement de la bande est de 60 m/min Lorsqu'elle est de 100 m/min, il y a une légère secousse de la bande et le défaut de différence de couleur de surface est évident après le meulage.

Cela montre que la différence de couleur après meulage a une grande corrélation avec la vitesse de fonctionnement de la ligne de production et l'amplitude de gigue après que la bande soit sortie du pot de zinc. Pendant le processus d'agitation de la bande, la distance entre les lames d'air supérieure et inférieure de la bande changera. Sous la même pression d'air, le changement de la distance de la lame d'air entraînera une modification de l'épaisseur de la couche de zinc.

Les principales raisons de la gigue de la bande après le pot de zinc sont les suivantes : (1) La précision d'installation du rouleau immergé est médiocre ou la douille de tête d'arbre est sérieusement usée après l'utilisation du rouleau immergé ; (2) Le matériel entrant est mauvais ; (3) La section de refroidissement après placage est rapide La pression de pulvérisation sur les surfaces supérieure et inférieure de la boîte à air froid est incohérente.

Les mesures suivantes sont formulées pour le processus de galvanisation à chaud afin de contrôler les secousses de la bande : (1) Après le traitement du rouleau enfoncé et avant l'installation, vérifiez sa rugosité de surface et s'il y a un chanfreinage dans la rainure, s'il y a des bavures et des ecchymoses, et si cela affectera la précision de l'installation. Lors de l'installation du rouleau enfoncé, vérifiez si la ligne médiane de la bande entre le rouleau enfoncé et le rouleau supérieur de la tour de refroidissement est cohérente ;
(2) Ajustez le volume d'air sur les surfaces supérieure et inférieure du soufflet mobile dans la section de refroidissement après le placage, de sorte que l'ouverture du déflecteur du soufflet supérieur et inférieur, la pression soit la même.
Différence de couleur après l'estampage

Après l'emboutissage, des défauts d'aberration chromatique apparaissent sur les pièces d'emboutissage des tôles d'acier galvanisées à chaud, et l'aspect macroscopique est montré sur la figure, montrant des flocons irréguliers.
Le défaut d'aberration chromatique après emboutissage est dû à la destruction de la couche de zinc à la surface de la tôle d'acier galvanisée lors du processus d'emboutissage et à l'apparition de fissures, ce qui provoque l'oxydation interne de la couche de zinc, entraînant des défauts d'aberration chromatique sur le surface des pièces d'emboutissage.
De nombreux facteurs affectent les dommages de surface de l'emboutissage de la tôle d'acier galvanisée, tels que le processus de galvanisation de l'acier, le matériau du moule, l'effet de lubrification, etc.

Les dommages de surface sont évités par des mesures telles que le renforcement de surface et la lubrification de la matrice d'estampage. Les principales mesures sont : (1) nitruration de la surface de la matrice d'emboutissage ; (2) Grâce au test d'extrusion de traction, l'effet de différents lubrifiants est étudié. La recherche montre que le film de surface généré par le lubrifiant sur la surface de la paire de friction peut réduire les dommages à la surface d'emboutissage.
en conclusion

(1) La différence de couleur du bord de la tôle galvanisée est causée par la faible rugosité de la bobine réfrigérée de la matière première galvanisée à moins de 5 cm du bord. Dans le processus de refroidissement du processus de laminage à chaud, le bord de la bande a une vitesse de refroidissement rapide, des grains fins, une dureté et une résistance élevées et une calamine fine et dense en oxyde de fer.

Après le décapage, la calamine dense d'oxyde de fer reste sur le bord. Dans le processus de laminage à froid continu, la rugosité du bord laminé à froid est faible en raison de l'effet de renforcement du raffinement du grain de bord et de l'effet de lubrification de la calamine d'oxyde de fer.
Afin de contrôler le défaut d'aberration chromatique du bord du produit fini galvanisé, la méthode de protection des bords sur le dispositif de refroidissement est adoptée pour améliorer l'inhomogénéité de la température transversale, de la structure et de la répartition des contraintes pendant le processus de refroidissement du laminé à chaud. bobine. La qualité de surface globale du rouleau est considérablement améliorée.
(2) Le défaut d'aberration chromatique après meulage sur la surface de la bande galvanisée a une grande corrélation avec la vitesse de fonctionnement de la ligne de production et l'amplitude de gigue de la bande après le pot de zinc.
Pendant le processus d'agitation de la bande, la distance entre les lames d'air supérieure et inférieure de la bande changera. Sous la même pression d'air, le changement de la distance de la lame d'air entraînera une modification de l'épaisseur de la couche de zinc. Par conséquent, il est nécessaire de contrôler les secousses de la bande, d'améliorer la précision d'installation du rouleau d'enfoncement et d'ajuster le volume d'air sur les surfaces supérieure et inférieure du soufflet mobile dans la section de refroidissement après le placage, de sorte que l'ouverture du déflecteur et la pression des soufflets supérieur et inférieur est constante.

(3) Le défaut d'aberration chromatique apparaît sur les pièces d'emboutissage de la tôle d'acier galvanisée à chaud après l'emboutissage, car la couche de zinc à la surface de la tôle d'acier galvanisée est endommagée pendant le processus d'emboutissage et des fissures apparaissent, ce qui provoque une oxydation interne de la couche de zinc, entraînant des défauts d'aberration chromatique à la surface des pièces embouties. . Par conséquent, il est nécessaire d'effectuer un traitement de nitruration sur la surface de la matrice d'emboutissage ; ajouter du lubrifiant pendant le processus d'estampage, et le film de surface généré par le lubrifiant sur la surface de la paire de friction peut réduire les dommages de surface de la pièce d'estampage.

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