冷轧热镀锌带钢表面锌灰缺陷形成原因分析及控制

冷轧热镀锌产线主要由入口段、入口活套、清洗段、炉区、工艺段、出口活套和出口段构成。带钢以460℃经炉鼻子出来进入锌锅约3s经沉没辊从锌锅出来,经过气刀将多余的锌液吹掉(控制锌层厚度)。锌锅内锌液需要保持460℃,这样锌液会逐渐蒸发,蒸发的锌灰集聚在一起,然后掉落在带钢上形成锌灰缺陷。冷轧镀锌锌灰是冷轧厂热镀锌生产过程中带钢表面的常见缺陷。对热镀锌产线锌灰形成机理进行分析和研究,探讨热镀锌带钢表面锌灰缺陷形成原因,从而提出优化工艺、规范操作等方面措施控制锌灰缺陷产生,提高热镀锌带钢表面质量。     

热镀锌锌锅的电磁-流体耦合计算

在锌锅的流动及传热状态的数值模拟中,感应加热器边界条件的处理是计算的关键和难点。以某连续热镀锌锌锅作为研究对象,采用ANSYS软件的电磁场模块,计算得到锌锅加热器中洛仑兹力及焦耳热的分布,并将其作为加热器区域流场计算时动量及能量的源项,从而实现了对加热器中电磁场和流场耦合的锌锅全场计算。与前人给定热流密度的处理方法相比较,本文方法更真实地逼近了实际物理模型与过程。计算结果表明,熔沟中的锌液在洛仑兹力作用下呈螺旋状地由中心熔沟向两侧熔沟流动,加热器出口截面上的最大速度约为0.77m/s,大部分区域中的速度均大于0.3m/s,计算结果与文献中实际锌锅运行时的数据吻合良好,表明了本文方法的正确性和有效性。     

工业生产条件下连续热镀锌锅中锌渣扩散的数值模拟

基于欧拉-拉格朗日方法的离散相模型,针对锌液体外循环系统下连续热镀锌锅中三种不同类型的锌渣,利用数值模拟的方法计算锌锅中锌渣的浓度差分布。分析锌渣扩散得到了锌渣在带钢表面及锌锅中的运动轨迹和分布规律。结果表明：锌渣在带钢上的沉积率随着锌渣粒度的减小而升高;由于锌渣密度的差异,当锌渣直径小于80μm时,沉积率从高到低依次为悬浮渣、面渣和底渣。面渣在带钢出口后侧区域的平均停留时间最长,在该位置设置抽锌管将有利于面渣的去除;在V形区内侧区域带钢上的悬浮渣质量浓度最高,对带钢影响最大;底渣主要运动区域为锌锅底部,基本不会黏附于带钢表面,对带钢质量影响最小。     

中高温熔炼锌渣进行热镀锌的研究

镀锌工业每年产业大量的锌渣,锌渣是含铁量较高的ξ相和σ1相,纯锌相则填满这些粒子的间隙,目前针对锌渣处理工艺有空蒸馏法,熔析炼炼法,锯法和电解法,这些工艺目的是把锌从锌渣里面分离出来,本文通过实验研究在线中高湿熔炼锌渣并进行再利用,研究表明从锌锅捞出的渣在高温炉中直接加热,500℃以上即可溶解,此时含铁量较高的ξ相和σ1相重新沉入锅底,锌液从粒子间隙分出来,分离出来的锌可进行热浸镀钢材,550℃镀30秒即可得到表面平整,光亮,无漏镀的镀件,平均厚度在65mm以上。     

废旧碱性锌锰电池中的锌研究

研究了废旧碱性锌锰电池的成分和其中的锌在硝酸中的适宜浸取条件.X射线衍射仪和原子吸收分光光度计的分析结果表明,放电后的碱性电池中的锌主要以氧化锌的形式存在,锰的存在形式则比较复杂.硝酸溶解废旧锌锰中的锌的适宜条件为:硝酸浓度1 mol/L,液固比10/1(质量比),反应温度50℃,反应时间40 min.该研究对于有针对性地将锌浸取并再资源化具有重要意义.     

热镀锌锌锅段张力控制的研究与应用

锌锅是热镀锌生产线最重要的设备，锌锅段的稳定运行对产品质量有着直接的影响。由于锌锅段空间跨度大、带钢长，锌锅段张力极易波动，影响产品质量。本文通过对锌锅段带铜张力控制原理进行研究分析，解决实际生产过程中因张力波动引起的质量问题。     

氨法处理氧化锌矿制取电锌

研究了用氯化铵法直接从氧化锌矿提取电锌的新工艺.该工艺采用氯化铵 氨水溶液作浸出剂,氧化锌矿中的锌以锌氨配合物形式进入浸出液,在浸出锌的同时将杂质砷、锑、铁等除去.研究结果表明:氨溶锌浸出率≥93%;浸液中的As和Sb的质量浓度都低于0.25mg/L,Fe的质量浓度低于0.15mg/L,其他杂质质量浓度低;浸出液经锌粉1次净化除杂后进行电积制取电锌.电锌中Zn的质量分数达99.999%,杂质含量极低,其中Fe的质量分数仅为0.00005%;电流效率高达96.35%,直流电耗为2502kW·h;电解废液经补氨后返回浸取.     

废锌渣电沉积回收锌的工艺研究

本文针对从废锌渣中电沉积回收锌的条件进行了研究，并提出了一套适合于小型湿法冶炼厂利用废锌渣回收锌的工艺。     

锌的营养研究进展

本文综述了锌的代谢,锌吸收的影响因素和锌的生物学功能,为锌营养研究和应用提供参考。     

湘钢高炉锌平衡的研究

分别对湘钢3#、4#高炉取样检测,进行了锌负荷和锌平衡计算,结果表明,高炉中的锌富集主要来自烧结矿,3#,4#(特别是4#)高炉中的锌主要由渣、铁(含除尘灰)排出,这三者的排锌量占总排锌量的92.83%。     

三种锌防腐层的海水腐蚀与防污性能初探

【目的】探讨热浸锌、冷镀锌及富锌涂料3种锌防腐层的防腐和防污性能。【方法】分别制作热浸锌试板、冷镀锌试板和富锌涂料试板,然后通过螺栓将其紧固到塑料固定装置上放入海中进行试验,定期进行试板锈蚀及生物污损现场检查,并于1.5年后对出现在试板上的生物进行刮取、分类、称重,以检测试板的腐蚀情况。【结果】经历1.5年的海港试验,3种试板上的生物种类以及质量由小到大依次为热浸锌试板、冷镀锌试板和富锌涂料试板;热浸锌试板和冷镀锌试板的镀锌层完整无裂纹、无锈点,而富锌涂料试板涂层开裂起皮、锈蚀失效,生物污损程度高于热浸锌试板和冷镀锌试板的镀锌层。【结论】热浸锌对污损生物的排斥能力大于冷镀锌和富锌涂料。     

机械镀锌工艺耐蚀性研究

通过盐雾腐蚀试验比较讨论两种不同的机械镀锌层的耐蚀性，得到了一种耐蚀性好的机械镀锌工艺，对获得高防护机械镀锌层的工艺研究有参考价值。     

热浸镀锌温度控制的研究

本文研究了热镀锌温度对热镀锌合金层、锌渣形成的影响。提出了最佳温度控制的思想方法。     

基于偏最小二乘回归模型的带钢热镀锌质量监控方法

提出了基于偏最小二乘回归模型的带钢热镀锌质量监控方法. 以带钢热镀锌生产中带钢力学性能和锌层质量的质量监控为研究对象,用偏最小二乘方法建立了生产过程参数与质量结果之间的回归模型,对生产过程控制能力进行了分析,并给出了产品质量的预测方法. 用鞍钢股份有限公司带钢热镀锌的实际生产数据进行验证. 结果表明,偏最小二乘法比传统的多元线性回归方法具有更好的预测精度,基于偏最小二乘回归的锌层质量预测模型,其相对预测误差可达到5.93%.     

镀锌机组入口段张力辊的作用及张力分布

介绍了镀锌机组入口段的张力辊的作用及其张力分布,给出了适当的工艺参数。     

高速公路波型梁护栏热浸锌工艺探讨

通过扼要介绍热浸锌工艺，分析了各工序的目的、方法及要求，并针对波型梁护栏的标准要求及特点，提出在热浸锌工艺中应注意的问题及影响镀锌锅寿命的决定性因素。     

热浸Zn-Ti合金镀层的显微组织与耐蚀性能

为了抑制热镀锌过程中因含硅活性钢引起的镀层超厚生长,本文采用在纯锌浴中加Ti的方法,研究了0.09%Si钢在含低于0.1%Ti的几种锌浴中热浸镀获得的组织,并采用盐雾腐蚀,电化学极化以及X射线光电子能谱等方法,研究了Zn和Zn-Ti镀层的耐蚀性能。结果表明,随着锌浴中Ti含量的增加,Ti对ζ相生长的抑制作用增强,合金层厚度逐渐减薄,Ti能有效地抑制含硅活性钢镀层的超厚生长。当Ti含量大于0.05%时,镀层中出现Γ2粒子。Zn-Ti合金镀层在5%NaCl溶液中发生自发腐蚀的倾向小于Zn镀层,其极化电阻增大,腐蚀电流密度减小,耐蚀性能提高。Zn-Ti镀层表面形成的氧化膜由ZnO 和TiO2组成。锌钛合金镀层的耐腐蚀性能优于纯锌镀层是由于在镀层表面形成了更加稳定的TiO2膜。     

热镀锌钢丝浸锌时间对机械性能的影响

研究了热镀锌工艺中试验钢丝浸锌时间工艺参数对其机械性能的影响,采取减少现有的热镀锌工艺浸锌时间参数的方法。结果表明:提高收线速度,减少浸锌时间,镀后强度损失减小,弯扭值提高,生产效率提高。     

镀锌对环境的影响

从环境保护的观点出发 ,分析了热浸镀锌、电镀锌和机械镀锌三种主要镀锌工艺对环境产生的影响与治理 ,认为机械镀锌对环境危害最小 ,热浸镀锌次之 ,电镀最严重 .     

锌液倒角对垂直电磁封流过程中电磁力的影响

以往研究垂直热镀锌技术时，将锌液区域视为理想的矩形，而实际锌液边界是曲线.为更准确了解锌液受力的规律，本项目将锌液区域假设为带倒角的矩形区域，分别研究了锌液无量纲间距为7.375~7.625，励磁电流频率为3~7Hz，倒角的无量纲距离为0~25、0.5和0~75时锌液的受力情况.实验结果表明:在考虑边界倒角情况下，锌液受到的电磁力随倒角增大而减小，锌液电磁力峰值随着频率增大而逐渐减小，提高励磁频率可以使锌液在一个周期内受力更平稳．锌液的倒角越大，锌液一个周期内所受电磁力最大幅值和最小幅值的差值越大.