热镀锌设备与工艺

尽管我国带钢连续热镀锌生产与装备取得了重大技术进步，但是在汽车板等高附加值产品开发方面，在大型、高速、稳定的成套装备方面，与国际先进水平相比依然存在差距。相信《热镀锌设备与工艺》的出版发行，将会推动我国带钢连续热镀锌生产与装备制造更上一层楼。 

李九岭，1938年出生，1963年毕业于河南师范大学化学系，同年分配至鞍钢二板厂热镀锌车间。1973年支援国家重点工程1700冷轧厂热镀锌工程，2005年退休至武汉山力板带技术工程公司工作。在热镀锌领域有6项科研成果，其中《带钢热镀锌用锌合金研究》获1985年国家科技进步三等奖，《热镀锌小锌花研究》获湖北省科技进步一等奖。发表论文28篇。在我社已出版《带钢连续热镀锌》第1版至第3版，《带钢连续热镀锌生产问答》、《热镀锌实用数据手册》。

篇    概论

章     带钢连续热镀锌线的分类与发展
节   按工艺方法分类……………………………………………………… 1
第二节   按炉型分类…………………………………………………………… 8
第三节   按其他方法分类……………………………………………………… 12
第四节   带钢热镀锌设备的发展……………………………………………… 14

第二章     带钢连续热镀锌线的建设与管理
节   建设新线的原则……………………………………………………… 18
第二节   焊机选择……………………………………………………………… 22
第三节   脱脂选择……………………………………………………………… 24
第四节   炉型及锌锅选择……………………………………………………… 25
第五节   后处理设备选择……………………………………………………… 26
第六节   机组维护与检修……………………………………………………… 27
第七节   易损件的更换………………………………………………………… 35
第八节   机组设备管理………………………………………………………… 37
第九节   机组安全管理………………………………………………………… 41

第二篇   入口段
第三章     原料准备
节 过跨运输原料卷装置………………………………………………… 49
第二节 吊卷工具 ………………………………………………………………52
第三节 侯卷鞍座 ………………………………………………………………54

第四章     开卷
节 开卷机 …………………………………………………………………57
第二节 开卷刀与夹送辊……………………………………………………… 62
第三节 直头机 …………………………………………………………………64
第四节 带头输送装置 …………………………………………………………65
第五节 切头剪 …………………………………………………………………66
第六节 转向辊与汇合夹送辊   ………………………………………………70

第五章     焊接
节    焊机辅助装置…………………………………………………………72
第二节    焊机……………………………………………………………………74
第三节    月牙剪…………………………………………………………………81
第四节    焊缝强度检测装置……………………………………………………82
第五节    焊缝跟踪装置…………………………………………………………83

第六章   活套
节   活套的作用 ……………………………………………………………85
第二节   活套的类型与结构 ……………………………………………………86
  
第七章    张力辊
节   张力辊的作用……………………………………………………………93
第二节   张力辊工作原理…………………………………………………………97
第三节   张力辊结构………………………………………………………………99
第四节   张力控制 ………………………………………………………………101

第八章    纠偏辊
节   影响带钢跑偏的因素 …………………………………………………105
第二节   纠偏辊结构…………………………………………………………… 108
第三节   纠偏辊类型与工作原理……………………………………………… 109
第四节   纠偏辊手动控制……………………………………………………… 113

第三篇   前处理
第九章     脱脂
节  脱脂方法分类 ………………………………………………………… 117
第二节  脱脂设备与工艺…………………………………………………………119
第三节  脱脂辊系及传动  ………………………………………………………130
第四节  脱脂循环系统及设备  …………………………………………………134
第五节  脱脂辅助系统及设备  …………………………………………………149
第六节  对脱脂清洗介质的要求  ………………………………………………153

第十章    改善可镀性预处理
节  酸洗 …………………………………………………………………… 156
第二节  电镀………………………………………………………………………157
第三节  预氧化……………………………………………………………………158

第四篇   退火热处理

第十一章   退火工艺
节 退火炉能力计算………………………………………………………161
第二节   带钢退火工艺步骤……………………………………………………164
第三节   带钢退火工艺实施……………………………………………………171

第十二章   卧式退火炉
节   卧式退火炉组成 …………………………………………………… 177
第二节   炉体结构及附属设施 ……………………………………………… 184
第三节   卧式炉辊系及传动 ………………………………………………… 187
第四节   卧式炉炉内气氛控制………………………………………………  190

第十三章   立式退火炉
节    预热段……………………………………………………………… 194
第二节   加热段与均热段……………………………………………………  198
第三节   冷却段…………………………………………………………………205
第四节   退火炉出口区…………………………………………………………211
第五节  炉体结构……………………………………………………………… 217
第六节  辊系及传动…………………………………………………………… 222
第七节  退火炉冷却附属设施………………………………………………… 231
第八节  退火技术参数控制…………………………………………………… 239
第九节  数学模型在退火炉中应用…………………………………………… 254
第十节  退火炉能源介供给…………………………………………………… 257

 

第五篇   镀层处理
第十四章   锌锅
节  铁锌锅……………………………………………………………………267
第二节  陶瓷锌锅………………………………………………………………  271
第三节  多位锌锅的布置与结构…………………………………………………279
第四节  锌锅中三辊六臂…………………………………………………………281
第五节  锌液面稳定装置…………………………………………………………287
第六节  炉鼻内锌液面除渣装置…………………………………………………289
第七节  热镀锌工艺………………………………………………………………292
第八节  热镀铝锌硅工艺…………………………………………………………298
第九节  锌锅中锌液检测…………………………………………………………308
第十节  镀锅中铝锌硅液检测……………………………………………………311

第十五章  气刀
节    气刀系统的设备组成…………………………………………………316
第二节    气刀的结构与工作原理………………………………………………318
第三节    锌层厚度控制…………………………………………………………326
第四节    锌层厚度测量与闭环控制……………………………………………330
第五节    气刀的使用与维护……………………………………………………337

第十六章  锌层合金化与小锌花处理
节   锌层合金化处理………………………………………………………338
第二节   锌花结构………………………………………………………………342
第三节   小锌花处理……………………………………………………………344

第十七章  镀后冷却
节   镀后冷却工艺…………………………………………………………348
第二节   冷却塔结构……………………………………………………………351
第三节   冷却塔设备组成………………………………………………………353
第四节   冷却塔上行下行冷却装置……………………………………………357
第五节   水淬槽及循环系统……………………………………………………359
第六节   冷却塔辊系及传动……………………………………………………364
第七节   冷却塔辅助设备………………………………………………………366
          
第六篇    镀后处理
第十八章  光整
节   光整的意义……………………………………………………………367
第二节   光整机结构……………………………………………………………370
第三节   光整液循环系统………………………………………………………376
第四节   光整机轧制模式控制…………………………………………………379
第五节   光整机操作控制………………………………………………………381

第十九章  拉矫
节   拉矫作用与形式………………………………………………………386
第二节   拉矫机工作原理………………………………………………………388
第三节  拉矫机结构……………………………………………………391         
第四节   拉矫机操作控制………………………………………………………393
          
第二十章  化学处理
节  涂油处理………………………………………………………………396
第二节  钝化处理………………………………………………………………399
第三节  耐指纹处理……………………………………………………………403
第四节  钝化及耐指纹涂液循环系统…………………………………………407

第七篇    出口段
第二十一章   表面质量检查
节   表面质量检查台………………………………………………………409
第二节   频闪仪装置……………………………………………………………410
第三节   热镀锌板表面缺陷分类………………………………………………411

第二十二章   收卷
节  分卷剪…………………………………………………………………420
第二节  卷取机…………………………………………………………………424
第三节  卷取边控装置…………………………………………………………431
第四节  助卷器…………………………………………………………………432
第五节  卸卷小车………………………………………………………………434
第六节  鞍座与电子秤…………………………………………………………435

附录
附表 1   热镀锌机组易损件化学成分表………………………………………437
附表 2   锌层厚度锌层重量换算表……………………………………………438
附表 3   机组生产率速算表……………………………………………………438
附表 4   保护气体露点和水分含量关系表……………………………………439
附表 5   有关金属及氧化物氧化、还原平衡常数表…………………………441

近十年来，我国带钢连续热镀锌产业发展迅速，从1979年的一条生产线，发展到现有的500多条，已超过了全世界拥有量的一半以上。与此同时，新工艺、新装备的发展也日新月异。但迄今为止，还没有一本专门介绍带钢连续热镀锌设备的书籍，我们经过多年构思，把长期在带钢连续热镀锌生产岗位上积累的实践经验和研究成果写成此书，以满足广大读者的需求。
目前我国热镀锌板的生产能力已经大大超过了市场需求，市场竞争相当激烈，竞争的焦点是质量和成本，而影响质量和成本的决定因素是生产设备，因此一条生产线要想具备市场竞争力，就必须从建设初期的设备选型抓起。带钢连续热镀锌是一门专业生产技术，设备种类繁多，功能多样复杂，要想生产出哪一个等级的产品，就必须配置相应水平的装备。由此，只有对热镀锌设备有深入的了解，进行合理的设备选型，才能为产品提高竞争力打下坚实基础。此外，要想更好地管理设备、使用设备，减少设备故障，提高设备运行作业率，还必须了解设备结构与工作原理，清楚操作使用要点与维修保养方法，合理安排热镀锌设备的小修、中修与大修，使设备发挥出效能，这样才能在残酷的市场竞争中立于不败之地。作者就是基于上述原因撰写了此书，真城地奉献给广大读者。
本书撰写过程中，武钢方泽民教授、夏安享教授、张凤泉教授、张雨泉教授、宫贵良教授、严肃教授、张晶高工、赵朝武高工、胡小煌高工，河北冶金研究院陈冬教授，西安中威张焕拥教授、王迪辉教授，西安大洋张政敏教授，北京星和众工汪为键教授、贾永君教授，无锡东和薄板杨湘教授，上海精翔陈光伟教授，攀华集团许秀飞教授,钢铁研究总院张启富教授，中冶南方工程技术有限公司肖白教授、郑剑辉教授、梁芳教授、周末高工、石祥高工、沈胜杰高工，中冶赛迪工程技术有限公司游先政教授，中冶京诚工程技术有限公司宋加教授、沈志前教授，重钢袁思胜教授,首钢吕军教授，鞍钢李锋教授，唐钢李文田教授，攀钢郭太雄教授，酒钢董世文教授，宝钢钱建成高工,邯钢李守华高工，包钢杨小明高工，山东冠洲集团张昭高工、宋章峰高工、黄石山力科技发展有限公司马国和教授、房振彦教授、何予教授、李巍教授、李学标教授、杨春峰教授、熊应举教授、李国楼高工、熊卫国高工、姜波高工，武汉吉瑞化工科技有限公司汪晓林高工等提出了许多宝贵意见，在此一并表示衷心感谢。
限于作者水平，书中缺点错误在所难免，欢迎广大读者批评指正。

至今国内外还没有一本关于带钢连续热镀锌设备的专著，广大读者都迫切希望系统地了解这方面的相关知识。本书作者长期工作在不同装备水平的带钢连续热镀锌生产线，在为企业的生产和操作解决一系列技术难题的同时，总结积累了丰富的理论实践经验。应广大读者要求，作者撰写了这本系统介绍带钢热镀锌生产设备的专著。这是一本热镀锌设备与热镀锌工艺密切结合的好书，对从事热镀锌生产、设备制造、设备操作与维护、新技术开发以及从事热镀锌技术研究的广大工作者极具参考价值。