專利名稱：：熱軋基板連續(xù)熱鍍鋅生產(chǎn)工藝的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及鋼板防腐處理工藝，特別是以2.0ram4.Omm厚度的熱軋巻板為基板的熱鍍鋅生產(chǎn)工藝，屬涂層加工
技術領域：
。技術背景近年來，隨著工業(yè)快速發(fā)展，鍍鋅板的需求量在迅速增加，熱鍍鋅技術也有了迅猛的發(fā)展。目前熱鍍鋅板多是以冷軋帶鋼為基板，規(guī)格通常在2.0mm以下。隨著工業(yè)和基礎建設的快速發(fā)展，以鋼構作為廠房框架的發(fā)展趨勢越來越迫切，以較厚規(guī)格的鍍鋅板作為鋼構的原材料，成為建筑業(yè)和鍍鋅行業(yè)的共識；隨著節(jié)能減排工作的深入，以厚規(guī)格熱鍍鋅產(chǎn)品代替水泥制品建造高位糧倉，即經(jīng)濟又耐用，也是科學發(fā)展的必然趨勢；特別是隨著高速公路的飛速發(fā)展，把厚規(guī)格熱鍍鋅產(chǎn)品用于公路護欄、倉儲等，更有著潛力巨大的應用前景。但是目前2.0mm以上的熱軋巻板熱鍍鋅生產(chǎn)技術尚不完善，因而改進現(xiàn)有冷軋帶鋼熱浸鍍鋅生產(chǎn)技術，以2.0mm4.0mm厚度的熱軋巻板為基板生產(chǎn)熱鍍鋅板，已成為業(yè)內人士研究的重點。
發(fā)明內容本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種2.0mm4.Omm熱軋基板的連續(xù)熱鍍鋅生產(chǎn)工藝。本發(fā)明所稱問題是由以下技術方案解決的一種熱軋巻板熱鍍鋅生產(chǎn)工藝，包括加熱爐加熱、熱軋基板入鋅鍋鍍鋅、熱軋基板冷卻和表面處理工序，其特別之處是所述加熱爐加熱工序由明火加熱段、輻射管段和冷卻段組成，其中，輻射管段又分為輻射管加熱和輻射管均熱兩階段，常用熱軋基板加熱爐加熱工序的熱工制度如下a.—般用鍍鋅板明火加熱段爐溫11201250°C、帶溫720750°C，輻射管段的輻射管加熱階段爐溫78080(TC、帶溫720750'C，輻射管段的輻射管均熱階段爐溫為6807Q0。C、帶溫680690。C;冷卻段爐溫350。C、帶溫400450。C;b.—般結構用鍍鋅板明火加熱段爐溫1080125(TC、帶溫660730。C，輻射管段的輻射管加熱階段爐溫72075(TC、帶溫68070(TC，輻射管段的輻射管均熱階段爐溫為680。C、帶溫67(TC;冷卻段爐溫350。C、帶溫400445。C;c.高強度結構用鍍鋅板明火加熱段爐溫10801230°C、帶溫65069(TC，輻射管段的輻射管加熱階段爐溫720730'C、帶溫68070(TC，輻射管段的輻射管均熱階段爐溫為680。C、帶溫660680。C;冷卻段爐溫350。C、帶溫400440。C;所述熱軋基板入鋅鍋鍍鋅溫度依熱軋基板厚度的增加而逐漸降低，其范圍為400450。C。上述熱軋巻板熱鍍鋅生產(chǎn)工藝，所述明火加熱段依次分為5個區(qū)，從1區(qū)至5區(qū)各區(qū)爐溫分別為10801120°C、11501200°C、12101250°C、U801220。C、11501180。C。上述熱軋巻板鍍鋅生產(chǎn)工藝，所述熱軋基板入鋅鍋鍍鋅工序中氣刀縫隙形狀呈對稱的紡錘形，從其中部向兩邊均勻取點，各點縫隙開口距離依次為1.0誦、1.l腿、1.2mm、1.3mm禾卩1.4腿。上述熱軋巻板鍍鋅生產(chǎn)工藝，所述熱軋基板入鋅鍋鍍鋅工序中，熔融鋅液溫度為454458。C。本發(fā)明方法以熱軋巻板為基板，經(jīng)酸洗處理后，采用改良森基米爾法工藝直接進行熱鍍鋅，減少了傳統(tǒng)的熱軋巻板酸洗后的冷軋工序?；跓彳垘啺逡?guī)格厚度達到2.04.0mm這一特點，本發(fā)明為常用熱軋基板產(chǎn)品制定了適合的加熱爐熱工制度；并通過反復試驗摸索出熱軋基板進入鋅鍋溫度這個影響厚規(guī)格熱軋基板鍍鋅生產(chǎn)的關鍵參數(shù);通過改善氣刀刀唇參數(shù)和優(yōu)化氣刀擋板距熱軋基板邊部距離，總結出了一套低速狀態(tài)下如何提高鍍層厚度的方法，可以實現(xiàn)生產(chǎn)線速度在23米/分鐘低速運行時，使其產(chǎn)品達到鍍層重量300克/平方米、鋅層厚度40um(單面)的要求。本發(fā)明完善和發(fā)展了連續(xù)熱鍍鋅工藝理論，探索研究出適合熱軋基板熱鍍鋅的生產(chǎn)工藝技術，以該方法生產(chǎn)的熱軋鍍鋅板在建筑業(yè)、公路交通業(yè)等相關領域具有巨大的市場前景，可為生產(chǎn)企業(yè)創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟效益。圖1是本發(fā)明加熱爐明火加熱段爐溫控制圖；圖2是熱軋基板入鋅鍋溫度的趨勢圖；4圖3是氣刀刀唇縫隙示意圖。具體實施方式本發(fā)明針對厚規(guī)格熱軋基板特點，加熱爐選擇臥式爐，加熱工藝選擇改良森吉米爾法，加熱爐由明火加熱段、輻射管段、冷卻段組成，加熱爐熱工制度是本發(fā)明的重要內容。下表給出常用熱軋基板的熱工制度。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表中所述一般用鋼SGHC是普通熱軋鍍鋅板，其對屈服強度不做要求；一般結構用鋼SGH340，是指其屈服強度大于等于245MPa的熱軋鍍鋅板；結構用高強鍍鋅板SGH440是指屈服強度大于等于335MPa的熱軋鍍鋅板。加熱爐明火加熱段分為五個區(qū)，參看圖1，15區(qū)爐溫控制分別為10801120°C、11501200°C、12101250°C、11801220°C、11501180°C。由圖1可見，3區(qū)是高溫氣體區(qū)，3區(qū)之前的1區(qū)和2區(qū)為弱氧化氣氛，3區(qū)之后的4區(qū)和5區(qū)為還原氣氛。這種工藝狀態(tài)，屬于穩(wěn)定的工藝狀態(tài)，熱軋基板溫度的控制范圍比較寬闊，生產(chǎn)線速度發(fā)生輕微波動時不會影響鋅層粘附性。輻射管段分為輻射管加熱階段和輻射管均熱階段，其功能主要是利用輻射管對熱軋基板進行進一步加熱、均熱和還原。在該段使熱軋基板在厚度、寬度方向的溫度保持均勻，熱軋基板的核心熱得以釋放，并在氮氫混合氣中進行表面還原。熱軋基板表面被還原成適宜于熱鍍鋅的海綿狀純鐵。在冷卻段，熱軋基板被4臺冷卻風機迅速冷卻至400450°C，對于熱軋板這是一個最適宜鍍鋅的溫度，然后浸入到454458'C的熔融鋅液中進行熱鍍鋅。熱軋基板入鋅鍋溫度，是本發(fā)明的關鍵內容，它直接影響著鐵-鋅合金層的厚度。熱軋基板入鋅鍋溫度越高，鐵-鋅合金層越厚，純鋅層越薄(俗稱"白斑")。特別是厚規(guī)格熱軋基板，生產(chǎn)速度較低，熱軋基板在鋅液中停留時間較長，其入鋅鍋溫度對鐵-鋅合金層影響尤其明顯。本發(fā)明經(jīng)過反復摸索試驗，最終確定了厚度2.04.0mm規(guī)格熱軋基板的具體入鋅鍋溫度范圍范圍為400450°C(此溫度即為冷卻段的帶溫)，依熱軋基板厚度的增加而逐漸降低，其變化趨勢參看圖2。熱軋基板熱鍍鋅之后經(jīng)過風冷，在不接觸任何輥面的情況下冷卻至29(TC以下，以保證熱軋基板表面的鋅層和鋅花不被破壞，保證產(chǎn)品表面質量。為實現(xiàn)熱軋基板表面鍍層均勻，本發(fā)明調整氣刀刀唇的吹氣形狀，增大邊部吹氣量，參看圖3，氣刀縫隙形狀呈對稱的紡錘形，從其中部向兩邊均勻取點，各點縫隙開口度依次增大，其中0點為1.Oram、1點為1.lmm、2點為1.2mm、3點為1.3ram、4點為1.4mm。刀唇邊部開口度的增寬，可以充足的補充氣刀氣流在熱軋基板邊部的損失。以下給出幾個具體的實施例實施例1:一般用鍍鋅板SGHC(CQ)，寬度1250mm，厚度2.0腿。明火加熱段5個區(qū)爐溫分別為l區(qū)112(TC、2區(qū)1200。C、3區(qū)1250。C、4區(qū)1220°C、5區(qū)1180°C，帶溫75crc;輻射管段的輻射管加熱階段爐溫8ocrc，帶溫75(rc;輻射管均熱階段爐溫7ocrc，帶溫69(TC;冷卻段爐溫35(TC，熱軋基板入鋅鍋溫度45(TC。熱軋基板速度3940米/分鐘。加熱爐爐內氣氛控制明火加熱段，(1)含量為46%;輻射管段，H2含量為57"/。；02含量為《10PPM;DP《-10。C;冷卻段H2含量為712。/。；02含量為《10PPM;DP《-30。C。'實施例2:—般用鍍鋅板SGHC(CQ)，寬度1500mm，厚度3.0誦。明火加熱段5個區(qū)爐溫分別為l區(qū)U20。C、2區(qū)1200。C、3區(qū)1250。C、4區(qū)1220°C、5區(qū)U80。C，帶溫72(TC;輻射管段的輻射管加熱階段爐溫78(TC，帶溫720'C;輻射管均熱階段爐溫680°C，帶溫68(TC;冷卻段爐溫35(TC，熱軋基板入鋅鍋溫度412°C。熱軋基板速度2729米/分鐘。加熱爐爐內氣氛控制明火加熱段，0)含量為46%;輻射管段，H2含量為57M;02含量為《10PPM;DP《-l(TC;冷卻段H2含量為712。/。；02含量為《10PPM;DP《-30。C。實施例3:—般用鍍鋅板SGHC(CQ)，，寬度1500誦，厚度4.0隨。明火加熱段5個區(qū)爐溫分別為l區(qū)1120°C、2區(qū)1200。C、3區(qū)125(TC、4區(qū)1180°C、5區(qū)1160°C，帶溫73(TC;輻射管段的輻射管加熱階段爐溫79(TC，帶溫74(TC;輻射管均熱階段爐溫690°C,帶溫680。C;冷卻段爐溫35(TC，熱軋基板入鋅鍋溫度4CXTC。熱軋基板速度2223米/分鐘。加熱爐爐內氣氛控制明火加熱段，0)含量為46%;輻射管段，H2含量為57%;02含量為《10PPM;DP《-10。C;冷卻段H2含量為712。/。；02含量為《10PPM;DP《-30。C。實施例4:一般結構用鍍鋅板SGH340(SQ)，寬度1500mm，厚度2.Omm。明火加熱段爐溫5個區(qū)爐溫分別為l區(qū)IIO(TC、2區(qū)H90。C、3區(qū)1250°C、4區(qū)119(TC、5區(qū)1160°C,帶溫67(TC;段輻射管段的輻射管加熱階段爐溫75(TC，帶溫70CTC;輻射管均熱階段爐溫68(TC，帶溫67(TC;冷卻段爐溫35(TC，熱軋基板入鋅鍋溫度445°C。熱軋基板速度4041米/分鐘。加熱爐爐內氣氛控制明火加熱段，0)含量為46%;輻射管段，H2含量為57%;02含量為《10PPM;DP《-10。C;冷卻段&含量為712%;02含量為《10PPM;DP《-3(TC。實施例5:—般結構用鍍鋅板SGH340(SQ)，寬度1500隱，厚度3.Omm。明火加熱段5個區(qū)爐溫分別為1區(qū)112(TC、2區(qū)1180。C、3區(qū)1250。C、4區(qū)1200。C、5區(qū)1150。C，帶溫73(TC;輻射管段的輻射管加熱階段爐溫75(TC，帶溫70(TC;輻射管均熱段爐溫680'C，帶溫67(TC;冷卻段爐溫35(TC，熱軋基板入鋅鍋溫度410°C。熱軋基板速度2829米/分鐘。加熱爐爐內氣氛控制明火加熱段，C0含量為46呢；輻射管段，&含量為57%;02含量為《10PPM;DP《-10。C;冷卻段&含量為712%;02含量為《10PPM;DP《-30°C。實施例6:—般結構用鍍鋅板SGH340(SQ)，寬度1500腿，厚度3.5mm。明火加熱段爐5個區(qū)爐溫分別為1區(qū)1100°C、2區(qū)115(TC、3區(qū)1220°C、4區(qū)U80。C、5區(qū)1150°C，帶溫680。C;輻射管段的輻射管加熱階段爐溫73(TC，帶溫69(TC;輻射管均熱階段爐溫680'C，帶溫67(TC;冷卻段爐溫35(TC，熱軋基板入鋅鍋溫度405°C。熱軋基板速度2527米/分鐘。加熱爐爐內氣氛控制明火加熱段，CO含量為46%;輻射管段，H2含量為57%;02含量為《10PPM;DP《-10°C;冷卻段H2含量為712M;02含量為《10PPM;DP《-30°C。實施例7:—般結構用鍍鋅板SGH340(SQ)，寬度1500mm，厚度4.Omm。明火加熱段爐溫5個區(qū)爐溫分別為l區(qū)1080°C、2區(qū)1150°C、3區(qū)1210°C、4區(qū)1180°C、5區(qū)1150°C，帶溫66(TC;段輻射管段的輻射管加熱階段爐溫720°C，帶溫68(TC;輻射管均熱階段爐溫68CTC，帶溫670。C;冷卻段爐溫35(TC，熱軋基板入鋅鍋溫度400°C。熱軋基板速度2223米/分鐘。加熱爐爐內氣氛控制明火加熱段，0)含量為46%;輻射管段，H2含量為57%;02含量為《10PPM;DP《-l(TC;冷卻段比含量為712%;02含量為《10PPM;DP《-30°C。實施例8:高強度結構用鍍鋅板SGH440(SQ)，寬度1500腿，厚度2.0隱。明火加熱段5個區(qū)爐溫分別為1區(qū)1080°C、2區(qū)1180°C、3區(qū)1230°C、4區(qū)1200°C、5區(qū)1150°C，帶溫69(TC;輻射管段的輻射管加熱階段爐溫730°C，帶溫70(TC;輻射管均熱段爐溫68(TC，帶溫68(TC;冷卻段爐溫350°C，熱軋基板入鋅鍋溫度440°C。熱軋基板速度4042米/分鐘。加熱爐爐內氣氛控制明火加熱段，CO含量為46%;輻射管段，H2含量為57%;02含量為《10PPM;DP《-10°C;冷卻段H2含量為712。/。；02含量為《10PPM;DP《-30。C。實施例9:高強度結構用鍍鋅板SGH440(SQ)，寬度1500mm，厚度3.0咖。明火加熱段5個區(qū)爐溫分別為1區(qū)108(TC、2區(qū)115(TC、3區(qū)1230°C、4區(qū)U80。C、5區(qū)1150'C，帶溫65(TC;輻射管段的輻射管加熱階段爐溫72(TC，帶溫68CTC;輻射管均熱段爐溫680。C，帶溫660'C;冷卻段爐溫35(TC，熱軋基板入鋅鍋溫度408°C。熱軋基板速度2830米/分鐘。加熱爐爐內氣氛控制明火加熱段，CO含量為46%;輻射管段，H2含量為57%;02含量為《10PPM;DP《-10°C;冷卻段H2含量為712。/。；02含量為《10PPM;DP《-30。C。實施例10:高強度結構用鍍鋅板SGH440(SQ)，寬度1500mm，厚度4.Omm。明火加熱段5個區(qū)爐溫分別為1區(qū)108(TC、2區(qū)1170°C、3區(qū)1210°C、4區(qū)1180°C、5區(qū)1150°C，帶溫66(TC;輻射管段的輻射管加熱階段爐溫730°C，帶溫69(TC;輻射管均熱階段爐溫68(TC，帶溫67(TC;冷卻段爐溫35(TC，熱軋基板入鋅鍋溫度400°C。熱軋基板速度2324米/分鐘。加熱爐爐內氣氛控制明火加熱段，CO含量為46%;輻射管段，H2含量為57%;02含量為《10PPM;DP《-10。C;冷卻段H2含量為712%;02含量為《IOPPM;DP《_3Q。C。權利要求1.一種熱軋卷板熱鍍鋅生產(chǎn)工藝，包括加熱爐加熱、熱軋基板入鋅鍋鍍鋅、熱軋鍍鋅板冷卻和表面處理工序，其特征在于所述加熱爐加熱工序由明火加熱段、輻射管段和冷卻段組成，其中，輻射管段又分為輻射管加熱和輻射管均熱兩階段，加熱爐加熱工序的熱工制度如下a.熱軋鍍鋅板為一般用鋼時明火加熱段爐溫1120～1250℃、帶溫720～750℃，輻射管段的輻射管加熱階段爐溫780～800℃、帶溫720～750℃，輻射管段的輻射管均熱階段爐溫為680～700℃、帶溫680～690℃，冷卻段爐溫350℃、帶溫400～450℃；b.熱軋鍍鋅板為一般結構用鋼時明火加熱段爐溫1080～1250℃、帶溫660～730℃，輻射管段的輻射管加熱階段爐溫720～750℃、帶溫680～700℃，輻射管段的輻射管均熱階段爐溫為680℃、帶溫670℃，冷卻段爐溫350℃、帶溫400～450℃；c.熱軋鍍鋅板為高強度結構用鋼時明火加熱段爐溫1080～1230℃、帶溫650～690℃，輻射管段的輻射管加熱階段爐溫720～730℃、帶溫680～700℃，輻射管段的輻射管均熱階段爐溫為680℃、帶溫660～680℃，冷卻段爐溫350℃、帶溫400～450℃；所述熱軋基板入鋅鍋鍍鋅溫度依熱軋基板厚度的增加而逐漸降低，其范圍為400～450℃。2.根據(jù)權利要求1所述的熱軋巻板熱鍍鋅生產(chǎn)工藝，其特征在于所述明火加熱段依次分為5個區(qū)，各區(qū)爐溫分別為10801120°C、11501200°C、12101250°C、11801220°C、11501180°C。3.根據(jù)權利要求2所述的熱軋巻板鍍鋅生產(chǎn)工藝，其特征在于所述熱軋基板入鋅鍋鍍鋅工序中氣刀縫隙形狀呈對稱的紡錘形，從其中部向兩邊均勻取點，各點縫隙開口距離依次為1.0腿、1.l腿、1.2mm、1.3mm禾口1.4ram。4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的熱軋巻板鍍鋅生產(chǎn)工藝，其特征在于所述熱軋基板入鋅鍋鍍鋅工序中，熔融鋅液溫度為454458'C。全文摘要一種熱軋基板連續(xù)熱鍍鋅生產(chǎn)工藝，屬涂層加工
技術領域：
，用于解決以厚規(guī)格帶鋼為基板的鍍鋅生產(chǎn)問題。技術方案包括加熱爐加熱、熱軋基板入鋅鍋鍍鋅、熱軋鍍鋅板冷卻和表面處理等工序，改進后加熱爐加熱工序由明火加熱段、輻射管段和冷卻段組成，其中，輻射管段又分為輻射管加熱和輻射管均熱兩階段，所述熱軋基板入鋅鍋鍍鋅溫度依熱軋基板厚度的增加而逐漸降低，其范圍為400～450℃。本發(fā)明方法以熱軋卷板為基板，制定了適合的加熱爐熱工制度；并通過反復試驗摸索出熱軋基板進入鋅鍋溫度這個影響厚規(guī)格帶鋼鍍鋅生產(chǎn)的關鍵參數(shù)。本發(fā)明探索研究出適合熱基鍍鋅卷板生產(chǎn)的工藝技術，以該方法生產(chǎn)的熱軋鍍鋅板可為企業(yè)創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟效益。文檔編號C23C2/36GK101255541SQ200810054779公開日2008年9月3日申請日期2008年4月14日優(yōu)先權日2008年4月14日發(fā)明者張耀民,彭兆豐,曹會軍,楊海水,斌許,魏廣民申請人:邯鄲鋼鐵股份有限公司