З: Яка основна мета відпалу у виробництві оцинкованих рулонів?
A: Відпал оцинкованих рулонів має дві основні мети. По-перше, він відновлює пластичність сталі після холодної прокатки і усуває наклеп. Під час прокатки холоднокатана стрічкова сталь зазнає значного спотворення решітки, що призводить до підвищення міцності та твердості, але до зниження пластичності. Відпал дозволяє перекристалізувати зерна, зменшуючи межу текучості та твердість, збільшуючи подовження та полегшуючи наступні процеси формування. По-друге, він готує чисту поверхню до-гарячого цинкування. Процес відпалу здійснюється в захисній атмосфері, яка зменшує залишковий накип оксиду заліза на поверхні смуги, отримуючи чисту та активовану залізну матрицю, забезпечуючи хороше змочування та зчеплення цинкової ванни.
З: Як відпал впливає на адгезію та структуру шару сплаву оцинкованого покриття?
A: Процес відпалу безпосередньо визначає поведінку реакції заліза-цинку під час гальванізації. Під час безперервного гарячого цинкування-зануренням відпалена смуга занурюється в розплавлений цинк за відповідної температури (приблизно 460–480 градусів Цельсія), де залізна підкладка та цинк вступають у реакцію дифузії з утворенням шару залізо-цинкового сплаву. Якщо відпал недостатній або атмосфера печі не контролюється належним чином, на поверхні стрічки може залишитися оксидна плівка, що перешкоджає реакції заліза-цинку та призводить до неповного цинкування або поганої адгезії покриття. Належне керування температурою та часом відпалу може регулювати товщину та щільність шару залізо-цинкового сплаву, забезпечуючи достатню адгезію, уникаючи при цьому надмірно товстого шару сплаву, який збільшує крихкість і спричиняє порошок і відшаровування під час обробки.
З: Який конкретний внесок робить відпал на механічні та технологічні властивості оцинкованих рулонів?
Відповідь: Після рекристалізаційного відпалу зерниста структура оцинкованої рулони змінюється з дрібноволокнистої холоднокатаної -структури на рівновісні зерна, а щільність дислокацій значно зменшується. Це призводить до зниження межі текучості і межі міцності матеріалу при значному збільшенні загального подовження і рівномірного подовження. Індекс зміцнення (n) і коефіцієнт пластичної деформації (r) також оптимізовані. Зокрема, це призводить до меншого розтріскування під час штампування, покращення формування деталей складної форми, меншої схильності до розтріскування під час згинання та зменшення анізотропії матеріалу. Це має вирішальне значення для виробництва деталей, які потребують глибокої витяжки, наприклад панелей кузова автомобілів і корпусів приладів. Оцинковані рулони, які не пройшли належного відпалу, демонструють значне зміцнення та низькі межі формування, що обмежує їх використання до простих деталей для згинання або конструкцій.
З: Які ключові контрольні параметри зазвичай беруть участь у процесі відпалу на виробничій лінії безперервного гарячого{0}}цинкування?
Відповідь: печі безперервного гарячого цинкування-відпалу зазвичай поділяються на секції попереднього нагріву, нагріву, замочування та охолодження. Основні контрольні параметри включають: точку роси в атмосфері печі (зазвичай має бути нижче -40 градусів), вміст водню в воднево-азотній суміші (5% до 10%), температурні профілі кожної секції (секція нагріву зазвичай від 700 до 850 градусів, секція замочування від 600 до 700 градусів і кінцева температура смуги, що надходить до цинку). потрібно точно контролювати температуру ванни з цинком) і контролювати напругу в печі. Крім того, атмосфера та температура на носі печі (сполучення між піччю та цинковою ванною) мають бути стабільними, щоб запобігти повторному -окисленню стрічки перед входом у ванну цинку. Сучасні виробничі лінії використовують математичні моделі та замкнутий контроль для забезпечення рівномірності температури та стабільності атмосфери по всій довжині смуги.
З: Які типові дефекти або проблеми з якістю виникнуть у оцинкованих рулонах, якщо процес відпалу буде неналежним?
В: Неправильний відпал може спричинити різноманітні дефекти. По-перше, недостатній відпал залишає залишки оксиду заліза або масла на поверхні смуги, запобігаючи зволоженню цинкової ванни та утворюючи відкриті плями та смуги заліза (без покриття). По-друге, надмірно високі температури відпалу або тривалий час відпалу можуть призвести до ненормального росту зерен, що призведе до низької межі текучості оцинкованої котушки та робить її схильною до утворення апельсинової кірки або ліній ковзання під час штампування; водночас надмірно товстий шар залізо-цинкового сплаву може спричинити порошкоподібне та відшарування покриття під час згинання. По-третє, висока точка роси в атмосфері печі може спричинити утворення невідновлюваного оксидного шару (такого як оксиди марганцю, кремнію тощо) на поверхні стрічки, що в кінцевому підсумку призводить до поганої адгезії покриття та відшарування під час формування. Крім того, невідповідна швидкість охолодження після відпалу може вплинути на стан випадання розчинених атомів вуглецю, тим самим зменшуючи стійкість матеріалу до старіння та призводячи до зміцнення під час подальшого зберігання.