专利名称：中小型取向硅钢脱碳退火线MgO涂层控制方法及设备的制作方法
技术领域：
本发明属于硅钢的表面涂层工艺，涉及到硅钢脱碳退火的MgO涂层的控制方法， 具体是一种用于中小型取向硅钢脱碳退火线获得优质MgO涂层的控制方法及设备。
背景技术：
取向硅钢脱碳退火后，高温退火前需对钢卷进行MgO涂层，以防止钢带在高温退火时发生粘结，并形成良好的硅酸镁底层(玻璃膜)。一般要求MgO涂布量为5 8g/m2， MgO和钢带表面氧化层反应生成的玻璃膜不但具有一定的绝缘性和耐蚀性，还可在净化阶段促进钢卷脱硫和脱氮。由于MgO涂层在取向硅钢制备工艺中的重要作用，各企业都对该技术实施封锁。取向硅钢MgO涂层工艺的大生产控制技术已成熟，但对于生产200 600mm窄带的取向硅钢来说，若将大生产MgO涂层技术和设备应用于窄带生产，不仅实用性差，而且设备繁多，造价昂贵。
发明内容
本发明公开一种用于中小型取向硅钢脱碳退火线MgO涂层的控制方法及设备，在 MgO涂层液的涂覆过程中，能够保证钢板表面MgO涂层的厚度及均勻性，其设备简单、操作方便，既节约了成本，又能满足取向硅钢窄带获得优质MgO涂层的生产要求。本发明的特点包括1、MgO涂层液的配制方法MgO涂层液的水化率及在整个喷涂过程中的均勻性与MgO涂层液的配制密切相关，因此控制好MgO涂层液的配制方法非常关键。MgO涂层液按取向硅钢传统的常规工艺进行配制，配制过程如下在配制MgO 涂层液时要求MgO的颗粒度为1.0 1. 5 μ m，堆积比重为0. 18 0. 3g/cm3, MgO中的 CaO彡0. 5%，氯化物彡0. 2%，配制MgO涂层液时用蒸馏水，保证水中不含Cl_以及水的电阻>5\1050，|%0与纯水配比控制在1 7 1 10，形成悬浊液(乳液)，一般配制时加入5 8%的TiO2，为了保证MgO涂层液的水化率，在< 5°C条件下，搅拌时间60 90min， 配好的涂层液使用前温度< 5°C，放置时间不超过20h。本发明的MgO涂层液配制采用阶梯形混料室，并在下面的混料室中加搅拌装置， 两个混料室之间加过滤网。2、Mg0涂层液的涂覆方法本发明的MgO涂层液经过混料后进行涂覆，其涂覆方法主要由涂覆部分和回流部分组成。⑴涂覆部分涂层辊的辊面为氯丁橡胶，硬度HV60，表面刻槽的角度为V50° 52°，深度h = 0. 71mm 0. 80mm,牙数22 25个/英寸；
上喷管的喷孔在喷管的正下方，距涂层辊水平距离100 130mm，喷孔密度1个 /40mm,孔径为8 10mm，以便在带钢表面形成MgO涂层液区；下喷管的喷孔设在朝向涂层辊一侧的斜上方，距涂层辊水平距离70 100mm，与竖直方向成40° 60°，喷孔密度1个/30mm，孔径为5 7mm，以便有足够的压力使MgO 涂层液以抛物线形式喷射到涂层辊上；下喷管的喷孔较上喷孔密，这样可以保证下喷管的MgO涂层液的流量，防止漏涂。 下喷管的孔径小于上喷管，这样可以有足够的压力使MgO涂层液喷射到涂层辊上。上喷管的MgO涂层液直接喷射到带钢上表面，下喷管的MgO涂层液喷射到下涂层辊上，完成带钢下表面的MgO涂覆，若涂层辊上的喷射位置上移，易产生气泡；若下移，则带钢下表面易漏涂。上、下喷管一端封死，另一端与控制阀相连；控制阀位于MgO涂层液的输入管与喷管之间，用于控制MgO涂层液的流量。(2)回流部分涂后剩余的MgO涂层液通过收集器回收，并通过回流管和输入管实现MgO涂层液的循环。 3、MgO涂层涂覆过程中的控制工艺本发明针对不同宽度的取向硅钢窄带，与MgO涂层液涂覆方法相匹配的MgO涂层涂覆过程中的控制工艺不同。本发明根据上述对涂布量有影响的机组速度、涂层辊与带钢间压力和MgO涂层液的流量三个主要因素进行优化，机组速度为1 20m/min，涂层辊压力为0 0. 9kN，Mg0涂层液的流量为0. 2 ^m3/h。本发明的优点及效果在于(1)配制的MgO涂层液均勻，水化率恒定；(2)实现200 600mm取向硅钢窄带的MgO涂层液在整个循环喷涂过程中的连续性；(3)保证钢板上下表面MgO涂层厚度和均勻性。
附图1为MgO涂层液的涂覆装置主视图，附图2为MgO涂层液的喷涂方式示意图，附图3为上喷管内MgO涂层液在钢板表面形成区域的示意图，附图4为取向硅钢板MgO涂层质量效果图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的具体实施方式
做详细说明。MgO涂层液的水化率及在整个喷涂过程中的均勻性与MgO涂层液的配制密切相关，因此控制好MgO涂层液的配制方法非常关键。在配制MgO涂层液时一般要求MgO的颗粒度为1. 0 1. 5 μ m，堆积比重为0. 18 0. 3g/cm3, MgO中的CaO彡0. 5%，氯化物彡0. 2%。配制MgO涂层液时用蒸馏水，保证水中不含Cl_以及水的电阻> 5 X IO5 Ω，MgO与纯水配比控制在1 7 1 10，形成悬浊液 (乳液)，一般配制时加入5 8%的TiO2，为了保证MgO涂层液的水化率，在< 5°C条件下， 搅拌时间60 90min，配好的涂层液使用前温度< 5 °C，放置时间不超过20h。本发明的MgO涂层液配制采用阶梯形混料室，形成上下两个混料室，并在下面的混料室中加搅拌装置，两个混料室之间加过滤网。如图1、2、3所示，涂层辊2的辊面为氯丁橡胶，硬度HV60，表面刻槽的角度为 V50° 52°，深度h = 0.71mm 0.80mm，牙数22 25个/英寸；上喷管3的喷孔在喷管的正下方，距涂层辊水平距离100 130mm，喷孔密度1个/40mm，孔径为8 10mm，以便在带钢表面形成图3所示的MgO涂层液区；下喷管4的喷孔设在朝向涂层辊一侧的斜上方，距涂层辊水平距离70 100mm，与竖直方向成40° 60°，喷孔密度1个/30mm，孔径为5 7mm,以便有足够的压力使MgO涂层液以图2所示的抛物线形式喷射到涂层辊上；上、下喷管一端封死，另一端与控制阀相连；控制阀5位于MgO涂层液的输入管与喷管之间，用于控制 MgO涂层液的流量，其涂覆装置安装在机架1的内部。本发明上喷管3的MgO涂层液直接喷射到带钢9上表面，并形成图3所示区域12， 该区域在喷涂过程中面积保持稳定。本发明下喷管4的MgO涂层液喷射到下涂层辊上，完成带钢9下表面的MgO涂覆， 喷射方向如图2所示，若涂层辊上的喷射位置上移，易产生气泡；若下移，则带钢下表面易漏涂。如图1、2所示，涂后的剩余MgO涂层液通过收集器7回收，并通过回流管8和输入管6实现MgO涂层液的循环。针对200 600mm取向硅钢窄带来说，利用与涂覆方法相匹配的控制工艺，带钢表面MgO涂层的涂布量均可达到要求，涂层质量均达到如图4所示以上。本发明根据上述对涂布量有影响的机组速度、涂层辊与带钢间压力和MgO涂层液的流量三个主要因素进行优化，机组速度1 20m/min，涂层辊压力0 0. 9KN，Mg0涂层液的流量0. 2 26m3/h。机组速度、涂层辊与带钢间压力和MgO涂层液的流量与硅钢的宽度有关，本发明针对不同的宽度对其进行具体的调节对于200mm彡宽度彡300mm的取向硅钢，三者的匹配关系见表1，机组速度1 20m/min，涂层辊压力0 0. 9KN, MgO涂层液的流量0. 2 7m7h。表1机组速度、涂层辊对带钢表面的压力及MgO涂层液的流量之间的匹配关系
序号机组速度(m/min)涂层辊压力(kN)MgO涂层液流量(m3/h)11 40-0. 20. 2 124 80. 2-0. 31 238 120. 3-0. 42 3. 5412 160. 4-0. 63. 5 权利要求
1.中小型取向硅钢脱碳退火线MgO涂层控制方法，其特征在于，包括MgO涂层液的配制、涂覆方法及MgO涂层涂覆过程中的控制工艺，具体工艺为(1)MgO涂层液的配制方法MgO的颗粒度为1. 0 1. 5 μ m，堆积比重为0. 18 0. 3g/cm3, MgO中的CaO彡0. 5%， 氯化物< 0. 2%，配制MgO涂层液时用蒸馏水，保证水中不含Cl_以及水的电阻> 5 X IO5 Ω， MgO与纯水配比控制在1 7 1 10，形成悬浊液，配制时加入5 8%的TiO2,为了保证MgO涂层液的水化率，在< 5°C条件下，搅拌时间60 90min，配好的涂层液使用前温度 < 5 °C，放置时间不超过20h。(2)MgO涂层液的涂覆方法MgO涂层液的涂覆方法由涂覆部分和回流部分组成1)涂覆部分采用上下喷涂的方法，上喷管的喷孔在喷管的正下方，上喷管的MgO涂层液直接喷射到带钢上表面，下喷管的MgO涂层液喷射到下涂层辊上，完成带钢下表面的MgO涂覆，若涂层辊上的喷射位置上移，易产生气泡；若下移，则带钢下表面易漏涂。2)回流部分涂后剩余的MgO涂层液通过收集器回收，并通过回流管和输入管实现MgO涂层液的循环。(3)MgO涂层涂覆过程中的控制工艺机组速度1 20m/min，涂层辊压力0 0. 9KN, MgO涂层液的流量0. 2 26m3/h。
2.一种用于权利要求1所述的中小型取向硅钢脱碳退火线MgO涂层控制方法的设备， 其特征在于，包括涂层辊、上喷管、下喷管，上喷管的喷孔在喷管的正下方，距涂层辊水平距离100 130mm，喷孔密度1个/40mm，孔径为8 10mm，下喷管的喷孔设在朝向涂层辊一侧的斜上方，距涂层辊水平距离70 100mm，与竖直方向成40° 60°，喷孔密度1个/30mm， 孔径为5 7mm。
3.根据权利要求2所述的中小型取向硅钢脱碳退火线MgO涂层控制方法的设备，其特征在于，所述的涂层辊的辊面为氯丁橡胶，硬度HV60，表面刻槽的角度为V50° 52°，深度h = 0. 71mm 0. 80mm，牙数22 25个/英寸。
4.根据权利要求2所述的中小型取向硅钢脱碳退火线MgO涂层控制方法的设备，其特征在于，上、下喷管一端封死，另一端与控制阀相连，控制阀位于MgO涂层液的输入管与喷管之间，用于控制MgO涂层液的流量。
全文摘要
本发明公开一种用于中小型取向硅钢脱碳退火线MgO涂层控制方法及设备，包括MgO涂层液的配制和MgO涂层液的涂覆方法及设备以及MgO涂层涂覆过程中的控制工艺，其涂覆时上喷管的喷孔在喷管的正下方，距涂层辊水平距离100～130mm，下喷管的喷孔设在朝向涂层辊一侧的斜上方，距涂层辊水平距离70～100mm，与竖直方向成40°～60°，机组速度1～20m/min，涂层辊压力0～0.9KN，MgO涂层液的流量0.2～26m3/h。本发明的优点及效果在于采用本专利方法配制的MgO涂层液均匀，水化率恒定；采用本专利方法可实现200～600mm取向硅钢窄带的MgO涂层液在整个循环喷涂过程中的连续性；采用本专利方法可保证钢板上下表面MgO涂层厚度和均匀性。
文档编号B05C5/00GK102407210SQ20101029162
公开日2012年4月11日 申请日期2010年9月21日 优先权日2010年9月21日
发明者付勇军, 庞树芳, 张海利, 张静, 游清雷, 王晓达, 苏皓璐, 蒋奇武, 金文旭 申请人:鞍钢股份有限公司