本發(fā)明屬于熱鍍鋅,具體涉及熱鍍鋅升鋁除鐵操作預(yù)測(cè)平衡狀態(tài)al、fe含量的方法。
背景技術(shù):
1、在鋼材表面鍍鋅是鋼材防蝕方法中應(yīng)用最普遍、成本最低廉而且效果最顯著的措施。熱鍍鋅方法工藝流程主要包括前處理階段、熱鍍鋅階段和后處理階段,帶鋼表面鍍鋅過(guò)程主要在熱鍍鋅階段完成。在熱鍍鋅階段鋼帶經(jīng)過(guò)爐鼻進(jìn)入溫度為450~470℃的鋅鍋液態(tài)鋅中,在鋅鍋沉沒(méi)輥和兩個(gè)穩(wěn)定輥的引導(dǎo)下垂直地從鋅液內(nèi)帶出,隨后經(jīng)過(guò)一對(duì)氣刀,通過(guò)氣體沖擊吹掉多余的鋅液,從而獲得均勻的表面鍍層。
2、鋅鍋中不僅含有熔融的鋅液,還有溶解在其中的鐵和鋁,在鋅液中當(dāng)鐵、鋁發(fā)生反應(yīng)形成鋅渣。目前的gi鋅鍋無(wú)底渣生產(chǎn)工藝要求鋁含量為0.16%~0.18%,生產(chǎn)高品質(zhì)的gi產(chǎn)品時(shí)要求鋁含量達(dá)到0.2%~0.25%。在gi生產(chǎn)要求的鋁含量區(qū)間,生成的是浮渣fe2al5,密度比鋅液小,一般會(huì)懸浮在鋅液表層,但由于受到鋅鍋內(nèi)輥系攪動(dòng)影響,流至鋼帶附近而附著在表面造成gi產(chǎn)品鋅渣缺陷。如何降低gi產(chǎn)品鋅渣缺陷率一直是熱鍍鋅領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。
3、本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知曉,鐵、鋁含量值超過(guò)zn-fe-al金相平衡線過(guò)飽和時(shí)就會(huì)析出鋅渣,因此監(jiān)控鋅液中鐵、鋁含量是關(guān)鍵,目前常用的辦法是現(xiàn)場(chǎng)取樣通過(guò)化學(xué)方法檢測(cè)和安裝在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工具,現(xiàn)場(chǎng)取樣檢測(cè)耗時(shí)長(zhǎng),存在幾個(gè)小時(shí)的滯后性,安裝在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工具存在投入和維護(hù)成本高的問(wèn)題。
4、另外,在生產(chǎn)高質(zhì)量gi產(chǎn)品時(shí)一般都是通過(guò)鋅鍋鋅液升鋁除鐵措施來(lái)降低鋅鍋鋅液中的浮渣含量,同時(shí)將鋅液中鋁含量調(diào)節(jié)到一個(gè)合適的范圍,來(lái)保證生產(chǎn)對(duì)鋅液鋁含量的要求。正式生產(chǎn)前還要通過(guò)生產(chǎn)內(nèi)板等表面質(zhì)量要求較低的產(chǎn)品來(lái)判斷鋅鍋浮渣的狀態(tài)是否具備生產(chǎn)外板的條件,其具體工藝過(guò)程一般根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)操作經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行,操作過(guò)程繁瑣,耗時(shí)耗力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明目的在于提供一種熱鍍鋅工藝中升鋁除鐵操作預(yù)測(cè)平衡狀態(tài)al、fe含量的方法,可以有效的預(yù)測(cè)鋅鍋中鋁、鐵含量的發(fā)展趨勢(shì),監(jiān)控鋅液中浮渣的狀態(tài),從而快速確定現(xiàn)場(chǎng)gi產(chǎn)品生產(chǎn)工藝,降低生產(chǎn)成本。
2、為達(dá)到上述目的,采用技術(shù)方案如下:
3、熱鍍鋅升鋁除鐵操作預(yù)測(cè)平衡狀態(tài)al、fe含量的方法,包括以下步驟:
4、(1)對(duì)上一次生產(chǎn)周期的鋅液進(jìn)行升鋁除鐵操作,添加鋁含量較高的鋅錠;
5、(2)維持溫度t不變,取樣并測(cè)量升鋁除鐵操作中鋅液中鋁、鐵含量fe0和al0;
6、(3)計(jì)算得到平衡狀態(tài)al、fe含量:
7、fe=0.041*fe0-0.0342*al0+0.00015*t-0.0527
8、al=-1.148*fe0+0.9576*al0+0.0002*t-0.0644。
9、
10、按上述方案,步驟1中所述鋅錠的鋁含量范圍0.8wt%-1.0wt%。
11、按上述方案,步驟2中溫度t的范圍450℃-470℃。
12、按上述方案,步驟2中升鋁除鐵操作中鋅液中鐵含量fe0范圍在0.01wt%-0.025wt%。
13、按上述方案,步驟2中升鋁除鐵操作中鋅液中鋁含量al0范圍在0.16wt%-0.36wt%。
14、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明有益效果如下:
15、升鋁除鐵操作通過(guò)al、fe反應(yīng)來(lái)來(lái)減少鋅液中鐵含量,是熱鍍鋅工藝中去除浮渣的常規(guī)方法,本發(fā)明根據(jù)升鋁除鐵操作所得鋅液中鋁、鐵含量計(jì)算出到達(dá)zn-fe-al金相平衡線的鋁、鐵含量值,可以提前判斷鋅液平衡狀態(tài)時(shí)鋅液中鋁、鐵含量,從而快速確定gi產(chǎn)品生產(chǎn)工藝。
1.熱鍍鋅升鋁除鐵操作預(yù)測(cè)平衡狀態(tài)al、fe含量的方法,其特征在于包括以下步驟:
2.如權(quán)利要求1所述熱鍍鋅升鋁除鐵操作預(yù)測(cè)平衡狀態(tài)al、fe含量的方法,其特征在于步驟1中所述鋅錠的鋁含量范圍0.8wt%-1.0wt%。
3.如權(quán)利要求1所述熱鍍鋅升鋁除鐵操作預(yù)測(cè)平衡狀態(tài)al、fe含量的方法,其特征在于步驟2中溫度t的范圍450℃-470℃。
4.如權(quán)利要求1所述熱鍍鋅升鋁除鐵操作預(yù)測(cè)平衡狀態(tài)al、fe含量的方法,其特征在于步驟2中升鋁除鐵操作中鋅液中鐵含量fe0范圍在0.01wt%-0.025wt%。
5.如權(quán)利要求1所述熱鍍鋅升鋁除鐵操作預(yù)測(cè)平衡狀態(tài)al、fe含量的方法,其特征在于步驟2中升鋁除鐵操作中鋅液中鋁含量al0范圍在0.16wt%-0.36wt%。