專利名稱：：連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法及該方法所用的裝置的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明屬于鋼帶加工
技術領域：
，具體涉及一種連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法，并且還涉及該方法所用的裝置。
背景技術：
：如業(yè)界熟知之理，在連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工過程中，包括有預清洗步驟和熱鍍鋅等步驟。預清洗步驟所擔當?shù)穆氊熓浅フ锤皆阡搸П砻娴挠臀邸㈣F屑和塵雜等，藉以使鋼帶在獲得表面充分潔凈的狀態(tài)下進入熱鍍鋅步驟，保證表面鍍層與鋼帶(也稱基板)具有優(yōu)異的附著力。不言而喻，預清洗效果的優(yōu)劣會直接對鍍鋅后的鋼帶產(chǎn)生影響。目前，業(yè)界對預清洗步驟所使用的工序如圖6所示包括堿液噴淋、堿液刷洗、電解脫脂、清水刷洗和清水漂洗。但是，實踐證明前述工序很難從根本上去除鋼帶表面的氧化物，尤其是對于那種以不均勻狀態(tài)地分散在鋼帶表面的顯微凹坑內(nèi)的氧化物和硅錳夾雜點的合金氧化物。因此，當鋼帶進入鍍鋅時，這些氧化物便會阻礙鋅與鐵的反應，難于形成中間相，所以鍍鋅層僅僅是機械般地粘附在鋼帶即基板表面，兩者之間的結合力較為脆弱。這種鍍鋅鋼帶在付諸使用后會在較短的時間內(nèi)暴露出因耐腐蝕性差而影響使用壽命的問題。近年來，人們對鍍鋅鋼帶的技術指標日益嚴苛，在所有技術指標中，耐鹽霧性能是最為重要的考核指標，然而，由于目前的鍍鋅鋼帶的耐鹽霧時間僅在卯11以下(白銹面積5%)，從而制約了鍍鋅鋼帶用途的擴展。申請人進行了檢索，檢取有中國發(fā)明專利申請?zhí)朇N101078096A所介紹的一種帶鋼連續(xù)熱鍍鋅的工藝方法，方法的創(chuàng)新點在于在預處理的堿洗工序之后的清水刷洗之前增加了酸洗工序以去除鋼帶上的氧化物，但是這種方法同樣不足以達到顯著改善鍍鋅層與鋼帶(基板)表面的附著力的效果，或許出于此因，專利方案未揭示鍍鋅鋼帶的耐鹽霧試驗指標。尤其是，專利申請方案增加酸洗工序雖然在一定程度上能夠增進預清洗效果，但是會產(chǎn)生以下弊端，一是加劇污染，二是使整條鋼帶生產(chǎn)線冗長；三是提高運行成本；四是增大設備投資，因此，實用性會受到一定的限制。為了有效地提高熱浸鍍鋅鋼帶的耐腐蝕性能，業(yè)界都在致力于對預清洗步驟進行探索，試圖以合適的化學處理方式來達到目的，例如使耐鹽霧時間達到95h以上(白銹面積5%)，但是迄今為止未見有成功的報道。目前的情形是，在某些應用領域，耐腐蝕性較為理想的連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶均由國外進口。鑒此，有必要從我國產(chǎn)業(yè)自主的角度出發(fā)而加以創(chuàng)新，下面將要介紹的技術方案便是在這種背景下產(chǎn)生的。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的任務在于提供一種在無需增加設備和延長鋼帶生產(chǎn)線的前提下，并且以非化學的處理手段而得以顯著地改善鍍鋅層與鋼帶表面的結合力而藉以體現(xiàn)理想的耐腐蝕性能的連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法。本發(fā)明的任務還在于提供一種連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法所用的裝置，該裝置結構簡單并且能保障鍍鋅層與鋼帶表面具有所述的優(yōu)異的結合效果。本發(fā)明的任務是這樣來完成的，一種連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法，包括預清洗步驟和熱浸鍍鋅步驟，預清洗步驟包括的工序為堿液噴淋、堿液刷洗、電解脫脂、清水刷洗和清水漂洗，特征在于在所述的清水刷洗工序與所述的清水漂洗工序之間增設有研磨清洗工序。本發(fā)明的還一任務是這樣來完成的，一種連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法所用的裝置，該裝置包括安裝在清水刷洗槽上的彼此配成對的至少一組第一、第二研磨清洗輥，第一研磨清洗輥與第一驅(qū)動機構傳動聯(lián)結，第二研磨清洗輥與第二驅(qū)動機構傳動聯(lián)結，其中第一研磨清洗輥的輥體上由表及內(nèi)地結合有用于對鋼帶的表面磨削的第一磨粒，而第二研磨清洗輥的輥體上同樣地結合有用于對鋼帶的表面磨削的第二磨粒。在本發(fā)明的一個具體的實施例中，所述的第一研磨清洗輥的輥體的材料為參雜有第一磨粒的聚氨酯材料，所述的第二研磨清洗輥的輥體的材料同樣為參雜有第二磨粒的聚氨酯材料。在本發(fā)明的另一個具體的實施例中，所述的第一、第二磨粒的大小為20—60um。在本發(fā)明的還一個具體的實施例中，所述的第一、第二磨粒的大小為30在本發(fā)明的又一個具體的實施例中，所述的第一、第二磨粒的材料為三氧化二鋁。在本發(fā)明的再一個具體的實施例中，所述的第一研磨清洗輥通過一對調(diào)整機構而設在所述的清水刷洗槽上，一對調(diào)整機構各包括活動軸座臂、調(diào)整作用缸和固定座，活動軸座臂的一端鉸設在固定座上，固定座固定在清水刷洗槽上，活動軸座臂的另一端構成為自由端并且與調(diào)整作用缸的作用缸柱聯(lián)結，作用缸以垂直狀態(tài)地固定在清水刷洗槽上，所述的第一研磨清洗輥的輥軸的端部在穿過清水刷洗槽上所開設的調(diào)整槽后通過第一軸承座而轉(zhuǎn)動地支承于活動軸座臂的下部并且居于活動軸座臂的中間部位。在本發(fā)明的更而一個具體的實施例中，所述的調(diào)整作用缸為油缸或氣缸。在本發(fā)明的進而一個具體的實施例中，所述的第一驅(qū)動機構安裝在清水刷洗槽或安裝在配置于清水刷洗槽側部的支架上，該第一驅(qū)動機構包括第一電機和第一傳動軸，第一電機與第一傳動軸的一端聯(lián)結，第一傳動軸的另一端與第一研磨清洗輥的輥軸聯(lián)結。在本發(fā)明的又進而一個具體的實施例中，所述的第二驅(qū)動機構安裝在清水刷洗槽或安裝在配置于清水刷洗槽側部的支架上，該第二驅(qū)動機構包括第二電機和第二傳動軸，第二電機與第二傳動軸的一端聯(lián)結，而第二傳動軸的另一端與第二研磨清洗輥的輥軸聯(lián)結。本發(fā)明所推薦的技術方案的優(yōu)點在于由于對已有技術中的清水刷洗工序與清水漂洗工序之間增設了研磨清洗工序，從而由研磨清洗工序?qū)⒉痪鶆虻胤稚⒃阡搸П砻娴娘@微凹陷內(nèi)的氧化物和/或硅錳類雜點的合金氧化物去除，為后續(xù)步驟中的鍍鋅層與鋼帶表面的理想結合提供了保障，使所得到的連續(xù)熱鍍鋅鋼帶的耐腐蝕性能得以改善(耐鹽霧試驗達95h以上)；由于研磨清洗工序表現(xiàn)為非化學處理的物理清洗方式，因此，不僅可以保護環(huán)境，而且可以節(jié)約鋼帶的加工成本；推薦的裝置的結構簡單，既不會使鋼帶生產(chǎn)線冗長，也不會造成鋼帶加工成本的提高和設備投資的增加。圖1為本發(fā)明的連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法的預清洗步驟的工藝流程圖。圖2為本發(fā)明的連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法所用的裝置的結構圖。圖3為圖2的側視圖。圖4為圖2所示的第二研磨清洗輥的輥體的橫截面圖。圖5為鋼帶途經(jīng)第一、第二研磨清洗輥之間的示意圖。圖6為已有技術中的連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法的預清洗步驟的工藝流程圖。具體實施例方式敬請參見圖1,作為本發(fā)明所推薦的連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法，包括預清洗步驟和熱浸鍍鋅步驟，而預清洗步驟包括由圖1所示的工序即堿液噴淋、堿液刷洗、電解脫脂、清水刷洗、研磨清洗和清水漂洗，在依次經(jīng)堿液噴淋、堿液刷洗、電解脫脂和清水刷洗工序后，基本上去除了鋼帶表面的絕大部分油污、鐵屑以及疏松的氧化物等雜物，但在鋼帶表面仍然附著有肉眼可以看到的灰黑色斑點，因而并未向人們呈現(xiàn)出銀白色的具有理想的光澤的表面，如果經(jīng)清水刷洗后直接由后續(xù)的清水漂洗，那么顯然不可能彌補前述的缺陷，因此，在清水刷洗后使鋼帶進入由本發(fā)明的技術方案所增加的研磨清洗工序，經(jīng)研磨清洗工序后再付諸清水漂洗，從而得以使不均勻地分散在鋼帶表面的顯微凹坑內(nèi)的氧化物、硅錳類雜點的合金氧化物即前述的灰黑色班點去除。唯此，經(jīng)研磨清洗后再經(jīng)清水漂洗所得到的鋼帶在經(jīng)后續(xù)的熱浸鍍鋅后能使鍍鋅層與鋼帶表面表現(xiàn)出良好的結合力，使鍍鋅鋼帶的耐腐蝕性能得以顯著提高到95h以上。敬請參見圖2,給出了作為本發(fā)明的連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法所用的裝置，該裝置顯然是設置在由圖1所示的清水刷洗所用的清水刷洗槽1內(nèi)部的。更具體地講，鋼帶依次經(jīng)堿液噴淋槽堿液噴淋、堿液刷洗槽堿液刷洗、電解脫脂槽電解脫脂、清水刷洗槽清水刷洗和研磨清洗以及清水漂洗槽清水漂洗，然后進入鍍鋅步驟。作為一個具體的實施方式，所推薦的裝置包括安裝在清水刷洗槽1上的彼此配成對的即構成為一組的第一、第二研磨清洗輥2、3,第一研磨清洗輥2與第一驅(qū)動機構4傳動聯(lián)結，第一驅(qū)動機構4包括第一電機41和第一傳動軸42，第一電機41既可以固定在清水刷洗槽1的一側，也可以用另行配備的支架將第一電機41固定在支架上，本實施例選擇后者，但未在圖中示意支架，第一電機41的電機軸上的第一連接盤411與第一傳動軸42—端的第二連接盤421聯(lián)結，第一傳動軸42的另一端與第一研磨清洗輥2的輥軸22的一端聯(lián)結，而第一研磨清洗輥2兩端的一對第一軸承座221設在調(diào)整機構6上，也就是說，第一研磨清洗輥2通過調(diào)整機構6而設置于清水刷洗槽1上。調(diào)整機構6包括活動軸座臂61、調(diào)整作用缸62和固定座63，活動軸座臂61的一端通過第一銷軸611鉸接在固定座63上，固定座63固定在清水刷洗槽1的外壁上，活動軸座臂61的另一端構成為自由端并且由第二銷軸612與調(diào)整作用缸62的作用缸柱621鉸聯(lián)，第二作用缸62以垂直狀態(tài)地固定在清水刷洗槽1的外壁上。隨著調(diào)整作用缸62的作用缸柱621向缸體外伸展或向缸體內(nèi)回縮，則帶動活動軸座臂61的自由端上行或下移，從而由活動軸座臂61攜第一研磨清洗輥2上行或下移，即第一研磨清洗輥2的輥軸22在開設于清水刷洗槽1上的調(diào)整槽11上作相應的移動。第一研磨清洗輥2的上行或下移能使途經(jīng)第一、第二研磨清洗輥2、3之間的鋼帶7的^^角大小改變。對于調(diào)整作用缸62，既可選用氣缸，也可選用油缸，本實施例選用油缸。第二研磨清洗輥3的輥軸32的兩端各通過第二軸承座321而可轉(zhuǎn)動地設在清水刷洗槽1上。第二研磨清洗輥3的輥軸32的一端與第二驅(qū)動機構5傳動連接，該第二驅(qū)動機構5包括第二電機51和第二傳動軸52,對于第二電機52的安裝方式同對第一電機41的描述。第二電機51的龜機軸上的第三連接盤511與第二傳動軸52—端的第四連接盤521聯(lián)結，而第二傳動軸52的另一端與第二研磨清洗輥3的輥軸32聯(lián)結(通過輥軸32上的連接盤)。在第一、第二驅(qū)動機構4、5的工作下，帶動第一、第二研磨清洗輥2、3運動，并且第一、第二研磨清洗輥2、3的旋轉(zhuǎn)方向相反。敬請參見圖3，由該圖可知，一對第一、第二研磨清洗輥2、3的回轉(zhuǎn)中心或稱軸心并非處于同一縱軸線上，也就是說，第一研磨清洗輥2與第二研磨清洗輥3的位置是略為錯開的，第一、第二研磨清洗輥2、3的配合能確保鋼帶7在行進時形成有包角，即趨于S形或稱波浪形的行進方式，以便由第一、第二研磨清洗輥2、3起到對鋼帶7表面的理想的研磨效果。敬請參閱圖4并且繼續(xù)結合圖l，在圖4中之所以僅示出了第二研磨清洗輥3，是因為第一研磨清洗輥2的結構是與其一致的。從圖1中可以看到，材料為聚氨酯或類似材質(zhì)的第一研磨清洗輥2的輥體上由表及內(nèi)地結合有第一磨粒21,從圖1和圖4中可以看到，材料同樣為聚氨酯或類似材質(zhì)的第二研磨清洗輥3的輥體上由表及內(nèi)地結合有第二磨粒31,當鋼帶7途經(jīng)第一、第二研磨清洗輥2、3之間時，則由第一、第二磨粒21、31分別對鋼帶7的兩側表面研磨，使鋼帶7表面的顯微凹坑內(nèi)的氧化物和/或硅錳類雜點的合金氧化物去除。對于前述的第一、第二磨粒21、31的大小，優(yōu)選為20—60um，較好地為30—50ixm，更好地為40—45nm,第一、第二磨粒21、31的材料為硅酸鹽類，例如三氧化二鋁或者與三氧化二鋁相等效的材料。敬請參閱圖5，在本實施例中，作為連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法所用的裝置的第一、第二研磨清洗輥2、3有兩組，即兩個第一研磨清洗輥2和兩個第二研磨清洗輥3，申請人采用該圖5，主要表明研磨清洗輥的組數(shù)是可以依需增減的，既不受圖2所示的限制，也不受圖5所示數(shù)量的制約。此外，從圖5的示意可清楚地看到鋼帶7趨于S形方式向著供清水漂洗槽進行清水漂洗的方向行進。由上述說明可知，由于第一、第二研磨清洗輥2、3是采用聚氨酯類的富有彈性的材料并且加上參雜的第一、第二磨粒21、31組成的，而且在調(diào)整作用缸62的作用下使第一清水研磨輥2與鋼帶7緊密接觸，第二研磨清洗輥3亦然，因此鋼帶7與第一、第二研磨清洗輥2、3的接觸面大，使研磨較為均勻，盡管是表面的作用，但恰到好處地去除鋼帶7表面雜質(zhì)而不會損及基板。同時因為完全是在帶水情況下工作的，第一、第二研磨清洗輥2、3與鋼帶7之間有一層水膜，磨下的極其細小的顆粒將及時地被水沖走，因而不會造成渣物的積聚、影響研磨效果，也不會在基板上造成劃傷。申請人簡述本發(fā)明的工作原理，在與已有技術相同的方式使鋼帶7經(jīng)過了堿液噴淋、堿液刷洗、電解脫脂和清水刷洗工序后即進入本發(fā)明所增設的研磨清洗工序，具體是鋼帶7經(jīng)過配置有一組或二組或更多組的即彼此配成對的第一、第二研磨清洗輥2、3之間時，便由第一、第二研磨清洗輥2、3對鋼帶7的上下表面研磨清洗，行出本發(fā)明裝置后的即經(jīng)過了研磨清洗后的鋼帶7進入清水漂洗工序，然后供后續(xù)的熱浸鍍鋅步驟熱鍍鋅。申請人對同樣質(zhì)量的5個原料大鋼巻進行對比試驗，其中每一巻的前半巻(所生產(chǎn)的對應五個成品小巻號為1A至5A)的鋼帶7按本發(fā)明方法進行加工即按圖1所示的步驟進行了加工，對其中每一巻的后半巻(所生產(chǎn)的對應五個小巻號為1B至5B)的鋼帶7按已有技術方法進行加工即按圖6所示的步驟進行了加工，然后進統(tǒng)一進行鹽霧試驗，記錄產(chǎn)生5%面積白銹的時間作為效果評介指標，具體的結果由下表所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>從上表可以看出，采用研磨工藝和不采用研磨工藝相比，可以使平均耐鹽霧時間由84小時提髙到104.4小時，提高幅度為24.3%。所以本發(fā)明所提供的方法是實用的，方法所用的裝置是理想的。權利要求1、一種連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法，包括預清洗步驟和熱浸鍍鋅步驟，預清洗步驟包括的工序為堿液噴淋、堿液刷洗、電解脫脂、清水刷洗和清水漂洗，其特征在于在所述的清水刷洗工序與所述的清水漂洗工序之間增設有研磨清洗工序。2、一種如權利要求1所述的連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法所用的裝置,其特征在于該裝置包括安裝在清水刷洗槽(l)上的彼此配成對的至少一組第一、第二研磨清洗輥(2、3)，第一研磨清洗輥(2)與第一驅(qū)動機構(4)傳動聯(lián)結，第二研磨清洗輥(3)與第二驅(qū)動機構(5)傳動聯(lián)結，其中第一研磨清洗輥(2)的輥體上由表及內(nèi)地結合有用于對鋼帶的表面磨削的第一磨粒(21)，而第二研磨清洗輥(3)的輥體上同樣地結合有用于對鋼帶的表面磨削的第二磨粒(31)。3、根據(jù)權利要求2所述的連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法所用的裝置，其特征在于所述的第一研磨清洗輥(2)的輥體的材料為參雜有第一磨粒(21)的聚氨酯材料，所述的第二研磨清洗輥(3)的輥體的材料同樣為參雜有第二磨粒(31)的聚氨酯材料。4、根據(jù)權利要求3所述的連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法所用的裝置，其特征在于所述的第一、第二磨粒的大小為20—60um。5、根據(jù)權利要求4所述的連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法所用的裝置，其特征在于所述的第一、第二磨粒的大小為30—50um。6、根據(jù)權利要求3或4或5所述的連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法所用的裝置，其特征在于所述的第一、第二磨粒的材料為三氧化二鋁。7、根據(jù)權利要求2所述的連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法所用的裝置，其特征在于所述的第一研磨清洗輥(2)通過一對調(diào)整機構(6)而設在所述的清水刷洗槽(l)上，一對調(diào)整機構(6)各包括活動軸座臂(61)、調(diào)整作用缸(62)和固定座(63),活動軸座臂(61)的一端鉸設在固定座(63)上，固定座(63)固定在清水刷洗槽(l)上，活動軸座臂(61)的另一端構成為自由端并且與調(diào)整作用缸(62)的作用缸柱(621)聯(lián)結，作用缸(62)以垂直狀態(tài)地固定在清水刷洗槽(1)上，所述的第一研磨清洗輥(2)的輥軸(22)的端部在穿過清水刷洗槽(1)上所開設的調(diào)整槽(11)后通過第一軸承座(221)而轉(zhuǎn)動地支承于活動軸座臂(61)的下部并且居于活動軸座臂(61)的中間部位。8、根據(jù)權利要求7所述的連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法所用的裝置，其特征在于所述的調(diào)整作用缸(62)為油缸或氣缸。9、根據(jù)權利要求2所述的連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法所用的裝置，其特征在于所述的第一驅(qū)動機構(4)安裝在清水刷洗槽(1)或安裝在配置于清水刷洗槽(l)側部的支架上，該第一驅(qū)動機構(4)包括第一電機(41)和第一傳動軸(42)，第一電機(41)與第一傳動軸(42)的一端聯(lián)結，第一傳動軸(42)的另一端與第一研磨清洗輥(2)的輥軸(22)聯(lián)結。10、根據(jù)權利要求2所述的連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法所用的裝置，其特征在于所述的第二驅(qū)動機構(5)安裝在清水刷洗槽(1)或安裝在配置于清水刷洗槽(l)側部的支架上，該第二驅(qū)動機構(5)包括第二電機(51)和第二傳動軸(52)，第二電機(51)與第二傳動軸(52)的一端聯(lián)結，而第二傳動軸(52)的另一端與第二研磨清洗輥(3)的輥軸(32)聯(lián)結。全文摘要一種連續(xù)熱浸鍍鋅鋼帶的加工方法，屬于鋼帶加工
技術領域：
。包括預清洗步驟和熱浸鍍鋅步驟，預清洗步驟包括的工序為堿液噴淋、堿液刷洗、電解脫脂、清水刷洗和清水漂洗，特征在于在所述的清水刷洗工序與所述的清水漂洗工序之間增設有研磨清洗工序。優(yōu)點使所得到的連續(xù)熱鍍鋅鋼帶的耐腐蝕性能得以改善；由于研磨清洗工序表現(xiàn)為非化學處理的物理清洗方式，因此，不僅可以保護環(huán)境，而且可以節(jié)約鋼帶的加工成本；推薦的裝置的結構簡單，既不會使鋼帶生產(chǎn)線冗長，也不會造成鋼帶加工成本的提高和設備投資的增加。文檔編號C23G1/14GK101429638SQ20081024436公開日2009年5月13日申請日期2008年11月28日優(yōu)先權日2008年11月28日發(fā)明者何建峰,洵張,徐金剛,許秀飛申請人:常熟華冶薄板有限公司