一种热镀锌板的制备方法及装置与流程

本发明属于冶金技术领域，尤其涉及一种热镀锌板的制备方法及装置。

背景技术：

液晶电视机背板一般使用的是镀锌板，液晶电视机背板对镀锌板的冲压性能以及成形后的表面质量要求非常高。

现有技术中，一般是利用电镀锌生产工艺生产镀锌板，但是电镀锌生产工艺流程比较复杂，且生产过程中有污染，因此导致生产效率下降。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供了一种热镀锌板的制备方法及装置，用于解决现有技术中镀锌板的生产效率得不到保证的技术问题。

本发明提供一种热镀锌钢板的制备方法，所述方法包括：

在热轧阶段的粗轧之前，将钢板加热至1150～1250℃，在精轧过程中控制精轧终轧温度为810～930℃，控制卷取温度为600～800℃；

对热轧后的钢板进行冷轧，在冷轧阶段，控制冷轧辊的压下率为50～87％；

对冷轧后的钢板进行热镀锌，在热镀锌阶段，控制退火温度为700～850℃。

上述方案中，所述对冷轧后的钢板进行热镀锌后，包括：

对热镀锌后的所述钢板进行光整，控制光整延伸率为0.6～2.0％。

上述方案中，所述对热镀锌后的钢板进行钝化后，包括：

对光整后的钢板进行钝化，在钝化阶段，控制钝化辊与所述钢板间的辊间压力为≥0.5bar，控制钢板中非金属镀层的固化温度≥60℃。

上述方案中，热镀锌后的钢板的粗糙度ra≤1.2μm，膜重≤1.4g/m²。

上述方案中，所述钢板中各成分的质量百分比包括：

碳c：≤0.12wt％，硅si：≤0.50wt％，锰mn：≤0.60wt％磷p：≤0.10wt％，硫s：≤0.45wt％，钛ti：≤0.30wt％，氮n：≤0.0050wt％，余量为铁fe。

本发明还提供一种热镀锌钢板的制备装置，所述装置包括：

第一控制单元，用于在热轧阶段的粗轧之前，将钢板加热至1150～1250℃，在精轧过程中控制精轧终轧温度为810～930℃，控制卷取温度为600～800℃；

第二控制单元，用于对热轧后的钢板进行冷轧时，在冷轧阶段，控制冷轧辊压下率为50～87％；

第三控制单元，用于对冷轧后的钢板进行热镀锌时，在热镀锌阶段，控制退火温度为700～850℃。

上述方案中，所述装置还包括：第四控制单元，用于对热镀锌后的所述钢板进行光整时，控制光整延伸率为0.6～2.0％。

上述方案中，所述装置还包括：第五控制单元，用于对光整后的钢板进行钝化时，在钝化阶段，控制钝化辊与所述钢板间的辊间压力为≥0.5bar，控制钢板温度≥60℃。

上述方案中，热镀锌后的钢板的粗糙度ra≤1.2μm，膜重≤1.4g/m²。

上述方案中，所述钢板中各成分的质量百分比包括：

碳c：≤0.12wt％，硅si：≤0.50wt％，锰mn：≤0.60wt％磷p：≤0.10wt％，硫s：≤0.45wt％，钛ti：≤0.30wt％，氮n：≤0.0050wt％，余量为铁fe。

本发明实施例提供了一种热镀锌钢板的制备方法及装置，所述方法包括：在热轧阶段的粗轧之前，将钢板加热至1150～1250℃，在精轧过程中控制精轧终轧温度为810～930℃，控制卷取温度为600～800℃；对热轧后的钢板进行冷轧，在冷轧阶段，控制冷轧辊压下率为50～87％；对冷轧后的钢板进行热镀锌，在热镀锌阶段，控制退火温度为700～850℃；如此，利用热镀锌工艺生产镀锌板无需使用电镀槽液对钢板进行清洗，避免了污染；并且利用以上热镀锌工艺方法生产镀锌钢板时，只需经过热轧、冷轧及热镀锌三个阶段即可制备完成，相比现有技术中的电镀锌工艺，减少了制备工艺流程，因此可以提高生产效率。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的热镀锌钢板的制备方法流程示意图；

图2为本发明实施例二提供的热镀锌钢板的制备装置结构示意图。

具体实施方式

为了解决现有技术中镀锌板的质量及生产效率得不到保证的技术问题，本发明提供了一种热镀锌钢板的制备方法及装置，所述方法包括：在热轧阶段的粗轧之前，将钢板加热至1150～1250℃，在精轧过程中控制精轧终轧温度为810～930℃，控制卷取温度为600～800℃；对热轧后的钢板进行冷轧，在冷轧阶段，控制冷轧辊压下率为50～87％；对冷轧后的钢板进行热镀锌，在热镀锌阶段，控制退火温度为700～850℃。

下面通过附图及具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细说明。

实施例一

本实施例提供一种热镀锌钢板的制备方法，如图1所示，所述方法包括：

s110，在热轧阶段的粗轧之前，将钢板加热至1150～1250℃，在精轧过程中控制精轧终轧温度为810～930℃，控制卷取温度为600～800℃；

本实施例在对钢板进行镀锌时，首先对钢板进行热轧，热轧工艺流程一般包括：高炉炼铁→kr脱硫→300吨转炉炼钢→rh精炼→连铸浇注→铸坯加热(直装)→粗轧→精轧→层流冷却→卷取；在铸坯加热阶段，将钢板加热至1150～1250℃，加热时间为160-220min。然后利用定宽机定宽，获得轧制所需的坯料宽度。

对钢板进行定宽后，利用粗轧机对钢板进行粗轧。本实施例中是利用经过2辊粗轧机和4辊粗轧机进行轧制的，轧制模式采用3+3轧制模式或1+5轧制模式。这里所说的3+3轧制模式为：利用2辊粗轧机轧制3道次后，再利用4辊粗轧机轧制3道次；1+5轧制模式为：利用2辊粗轧机轧制1道次后，再利用4辊粗轧机轧制5道次。

这里，为了避免粗轧后的钢板温度降低过多，在粗轧机与精轧机之间设置有保温罩，利用保温罩对钢板进行保温。

粗轧完成后，利用精轧机对粗轧后的钢板进行精轧，在精轧过程中，控制精轧终轧温度为810～930℃，在精轧后的卷取过程中，控制精轧后的卷取温度为600～800℃，以能确保钢板中的两相粒子析出充分，获得合格的钢材性能。

s111，对热轧后的钢板进行冷轧，在冷轧阶段，控制冷轧辊压下率为50～87％；

热轧完成后，对热轧后的钢板进行冷轧，本实施例中的冷轧工艺流程包括：开卷→酸洗→酸轧→卷取；具体实现如下：

对热轧钢卷进行开卷，对钢卷进行切头处理，获得较好的头部质量。然后对钢板进行拉矫、破鳞，以去除钢板表面的氧化铁皮；再将钢板进入酸洗槽中进一步去除氧化铁皮。

利用5组连轧机架对钢板进行轧制，在冷轧阶段，控制冷轧辊的压下率为50～87％之间，以获取合格的冷硬卷料。

s112，对冷轧后的钢板进行热镀锌，在热镀锌阶段，控制退火温度为700～850℃；

对钢板进行冷轧后，对冷轧后的钢板进行热镀锌，本实施例中的热镀锌工艺流程包括：开卷→脱脂清洗→连续退火→热镀锌→光整→钝化→卷取。具体实现如下：

在cgl连续退火机组入口进行冷硬卷切头、上料，经过清洗段清洗钢卷表面的油污后，进行连续退火炉退火，控制退火温度为700～850℃。退火完成后，利用气刀对经过锌锅的钢板进行吹扫获得预设的锌层厚度。

本实施例中在钢板的上下表面处各设置一个气刀，气刀的压力≥400bar，气刀角度为-8～0度，且在对经过锌锅的钢板进行吹扫时，钢板的运行速度为100～140m/min，以确保锌层厚度不小于80g/m²。

这里，对冷轧后的钢板进行热镀锌后，包括：利用光整机对热镀锌后的钢板进行光整，控制光整延伸率为0.6～2.0％。

对热镀锌后的钢板进行钝化后，包括：

对光整后的钢板进行钝化，在钝化阶段，控制钝化辊与所述钢板间的辊间压力为≥0.5bar，控制钢板中非金属镀层的固化温度pmt温度≥60℃。

这里，钢板中各成分的质量百分比包括：

碳c：≤0.12wt％，硅si：≤0.50wt％，锰mn：≤0.60wt％，磷p：≤0.10wt％，硫s：≤0.45wt％，钛ti：≤0.30wt％，氮n：≤0.0050wt％，余量为铁fe。

热镀锌后的钢板的粗糙度ra≤1.2μm，膜重≤1.4g/m²。本实施例中为了满足镀锌钢板的耐腐蚀性及导电性，粗糙度与膜重在数值之间的关系为：膜重＝ra+a；a为常量，0.2<a<0.4。而膜重是需要利用钝化辊与所述钢板间的辊间压力来调整的，当辊间压力越大时，膜重越小；当辊间压力越小时，膜重越小，通过辊间压力可以精确调整膜重。

实施例二

相应于实施例一，本实施例还提供一种热镀锌钢板的制备装置，如图2所述，装置包括：第一控制单元21、第二控制单元22、第三控制单元23、第四控制单元24及第五控制单元25；其中，

本实施例在对钢板进行镀锌时，首先对钢板进行热轧，热轧工艺流程一般包括：高炉炼铁→kr脱硫→300吨转炉炼钢→rh精炼→连铸浇注→铸坯加热(直装)→粗轧→精轧→层流冷却→卷取；第一控制单元21用于在热轧阶段的粗轧之前的铸坯加热阶段，将钢板加热至1150～1250℃，在精轧过程中控制精轧终轧温度为810～930℃，加热时间为160-220min。然后利用定宽机定宽，获得轧制所需的坯料宽度。

对钢板进行定宽后，利用粗轧机对钢板进行粗轧。本实施例中是利用经过2辊粗轧机和4辊粗轧机进行轧制的，轧制模式采用3+3轧制模式或1+5轧制模式。这里所说的3+3轧制模式为：利用2辊粗轧机轧制3道次后，再利用4辊粗轧机轧制3道次；1+5轧制模式为：利用2辊粗轧机轧制1道次后，再利用4辊粗轧机轧制5道次。

这里，为了避免粗轧后的钢板温度降低过多，在粗轧机与精轧机之间设置有保温罩，利用保温罩对钢板进行保温。

粗轧完成后，利用精轧机对粗轧后的钢板进行精轧，在精轧过程中，第一控制单元21用于控制精轧终轧温度为810～930℃，在精轧后的卷取过程中，控制精轧后的卷取温度为600～800℃，以能确保钢板中的两相粒子析出充分，获得合格的钢材性能。

热轧完成后，对热轧后的钢板进行冷轧，本实施例中的冷轧工艺流程包括：开卷→酸洗→酸轧→卷取；具体实现如下：

对热轧钢卷进行开卷，对钢卷进行切头处理，获得较好的头部质量。然后对钢板进行拉矫、破鳞，以去除钢板表面的氧化铁皮；再将钢板进入酸洗槽中进一步去除氧化铁皮。

利用5组连轧机架对钢板进行轧制，在冷轧阶段，第二控制单元22用于控制冷轧辊的压下率为50～87％之间，以获取合格的冷硬卷料。

对钢板进行冷轧后，对冷轧后的钢板进行热镀锌，本实施例中的热镀锌工艺流程包括：开卷→脱脂清洗→连续退火→热镀锌→光整→钝化→卷取。具体实现如下：

在cgl连续退火机组入口进行冷硬卷切头、上料，经过清洗段清洗钢卷表面的油污后，进行连续退火炉退火，第三控制单元23用于控制退火温度为700～850℃。退火完成后，利用气刀对经过锌锅的钢板进行吹扫获得预设的锌层厚度。

本实施例中在钢板的上下表面处各设置一个气刀，气刀的压力≥400bar，气刀角度为-8～0度，且在对经过锌锅的钢板进行吹扫时，钢板的运行速度为100～140m/min，以确保锌层厚度不小于80g/m²。

这里，对冷轧后的钢板进行热镀锌后，第四控制单元24用于利用光整机对热镀锌后的钢板进行光整，控制光整延伸率为0.6～2.0％。

对光整后的钢板进行钝化，在钝化阶段，第五控制单元25用于：控制钝化辊与所述钢板间的辊间压力为≥0.5bar，控制pmt温度≥60℃。

这里，钢板中各成分的质量百分比包括：

碳c：≤0.12wt％，硅si：≤0.50wt％，锰mn：≤0.60wt％，磷p：≤0.10wt％，硫s：≤0.45wt％，钛ti：≤0.30wt％，氮n：≤0.0050wt％，余量为铁fe。

热镀锌后的钢板的粗糙度ra≤1.2μm，膜重≤1.4g/m²。本实施例中为了满足镀锌钢板的耐腐蚀性及导电性，粗糙度与膜重在数值之间的关系为：膜重＝ra+a；a为常量，0.2<a<0.4。而膜重是需要利用钝化辊与所述钢板间的辊间压力来调整的，当辊间压力越大时，膜重越小；当辊间压力越小时，膜重越小，通过辊间压力可以精确调整膜重。

本发明实施例提供的热镀锌钢板的制备方法及装置能带来的有益效果至少是：

本发明实施例提供了一种热镀锌钢板的制备方法及装置，所述方法包括：在热轧阶段的粗轧之前，将钢板加热至1150～1250℃，在精轧过程中控制精轧终轧温度为810～930℃，控制卷取温度为600～800℃；对热轧后的钢板进行冷轧，在冷轧阶段，控制冷轧辊压下率为50～87％；对冷轧后的钢板进行热镀锌，在热镀锌阶段，控制退火温度为700～850℃；如此，利用热镀锌工艺生产镀锌板无需使用电镀槽液对钢板进行清洗，避免了污染；并且利用以上热镀锌工艺方法生产镀锌钢板时，只需经过热轧、冷轧及热镀锌三个阶段即可制备完成，相比现有技术中的电镀锌工艺，减少了制备工艺流程，因此可以提高生产效率。

实施例三

实际应用中，利用上述实施例提供的制备方法及装置对钢板进行镀锌，生产0.5mm×1096mm规格的液晶电视机背板时，实现如下：

对脱硫后的铁水，经过转炉冶炼、精炼rh处理、通过连铸机浇注，得到待镀锌的钢板，钢板的化学成分为c：0.0012wt％，si：0.0044wt％，mn：0.13wt％，p：0.008wt％，s：0.006wt％，ti：0.06wt％，n：≤0.0022wt％，alt：0.023wt％，余量为fe。

钢板进行热轧，将钢板加热至1196℃，加热时长215min，然后利用定宽机定宽，获得轧制所需的坯料宽度。

对钢板进行定宽后，利用粗轧机对钢板进行粗轧。本实施例中是利用经过2辊粗轧机和4辊粗轧机进行轧制的，轧制模式采用3+3轧制模式或1+5轧制模式。这里所说的3+3轧制模式为：利用2辊粗轧机轧制3道次后，再利用4辊粗轧机轧制3道次；1+5轧制模式为：利用2辊粗轧机轧制1道次后，再利用4辊粗轧机轧制5道次。

这里，为了避免粗轧后的钢板温度降低过多，在粗轧机与精轧机之间设置有保温罩，利用保温罩对钢板进行保温。

粗轧完成后，利用精轧机对粗轧后的钢板进行精轧，在精轧过程中，控制精轧终轧温度为929℃，在精轧后的卷取过程中，控制精轧后的卷取温度为732℃，以能确保钢板中的两相粒子析出充分，获得合格的钢材性能。

热轧完成后，对热轧后的钢板进行冷轧，对热轧钢卷进行开卷，对钢卷进行切头处理，获得较好的头部质量。然后对钢板进行拉矫、破鳞，以去除钢板表面的氧化铁皮；再将钢板进入酸洗槽中进一步去除氧化铁皮。

利用5组连轧机架对钢板进行轧制，在冷轧阶段，控制冷轧辊的压下率为83％，以获取合格的冷硬卷料。

对钢板进行冷轧后，对冷轧后的钢板进行热镀锌，在cgl连续退火机组入口进行冷硬卷切头、上料，经过清洗段清洗钢卷表面的油污后，进行连续退火炉退火，控制退火温度为810℃。退火完成后，利用气刀对经过锌锅的钢板进行吹扫获得预设的锌层厚度。预设的锌层厚度为80g/m²。

本实施例中在钢板的上下表面处各设置一个气刀，气刀的压力为450bar，气刀角度为-0.3度，且在对经过锌锅的钢板进行吹扫时，钢板的运行速度为120m/min。

对冷轧后的钢板进行热镀锌后，利用光整机对热镀锌后的钢板进行光整，控制光整延伸率为1.2％。

对光整后的钢板进行钝化，在钝化阶段，控制钝化辊与所述钢板间的辊间压力为0.9bar，控制pmt温度为105℃。

最终热镀锌后的钢板的粗糙度ra＝0.9μm，膜重为1.1g/m²，热镀锌钢板的屈服强度为165mpa，抗拉强度为301mpa，断后延伸率a80为43％，n值为0.23，r值为2.55，具备高冲压成型，满足30-50英寸液晶电视机背板的生产要求。

实施例四

实际应用中，利用上述实施例提供的制备方法及装置对钢板进行镀锌，生产0.8mm×1358mm规格的液晶电视机背板时，实现如下：

对脱硫后的铁水，经过转炉冶炼、精炼rh处理、通过连铸机浇注，得到待镀锌的钢板，钢板的化学成分为：c：0.0012wt％，si：0.0036wt％，mn：0.14wt％，p：0.010wt％，s：0.010wt％，ti：0.07wt％，n：≤0.0016wt％，alt：0.035wt％，余量为fe。

钢板进行热轧，将钢板加热至1180℃，加热时长200min，然后利用定宽机定宽，获得轧制所需的坯料宽度。

对钢板进行定宽后，利用粗轧机对钢板进行粗轧。本实施例中是利用经过2辊粗轧机和4辊粗轧机进行轧制的，轧制模式采用3+3轧制模式或1+5轧制模式。这里所说的3+3轧制模式为：利用2辊粗轧机轧制3道次后，再利用4辊粗轧机轧制3道次；1+5轧制模式为：利用2辊粗轧机轧制1道次后，再利用4辊粗轧机轧制5道次。

这里，为了避免粗轧后的钢板温度降低过多，在粗轧机与精轧机之间设置有保温罩，利用保温罩对钢板进行保温。

粗轧完成后，利用精轧机对粗轧后的钢板进行精轧，在精轧过程中，控制精轧终轧温度为922℃，在精轧后的卷取过程中，控制精轧后的卷取温度为730℃，以能确保钢板中的两相粒子析出充分，获得合格的钢材性能。

热轧完成后，对热轧后的钢板进行冷轧，对热轧钢卷进行开卷，对钢卷进行切头处理，获得较好的头部质量。然后对钢板进行拉矫、破鳞，以去除钢板表面的氧化铁皮；再将钢板进入酸洗槽中进一步去除氧化铁皮。

利用5组连轧机架对钢板进行轧制，在冷轧阶段，控制冷轧辊的压下率为82.2％，以获取合格的冷硬卷料。

对钢板进行冷轧后，对冷轧后的钢板进行热镀锌，在cgl连续退火机组入口进行冷硬卷切头、上料，经过清洗段清洗钢卷表面的油污后，进行连续退火炉退火，控制退火温度为810℃。退火完成后，利用气刀对经过锌锅的钢板进行吹扫获得预设的锌层厚度。锌层厚度为80g/m²。

本实施例中在钢板的上下表面处各设置一个气刀，气刀的压力为430bar，气刀角度为-0.5度，且在对经过锌锅的钢板进行吹扫时，钢板的运行速度为130m/min。

对冷轧后的钢板进行热镀锌后，利用光整机对热镀锌后的钢板进行光整，控制光整延伸率为0.8％。

对光整后的钢板进行钝化，在钝化阶段，控制钝化辊与所述钢板间的辊间压力为0.81bar，控制pmt温度为110℃。

最终热镀锌后的钢板的粗糙度ra＝0.7μm，膜重为0.9g/m²，热镀锌钢板的屈服强度为154mpa，抗拉强度为292mpa，断后延伸率a80为40％，n值为0.24，r值为2.65，具备高冲压成型，满足50英寸液晶电视机背板的生产要求。

实施例五

实际应用中，利用上述实施例提供的制备方法及装置对钢板进行镀锌，生产1.0mm×1287mm规格的液晶电视机背板时，实现如下：

对脱硫后的铁水，经过转炉冶炼、精炼rh处理、通过连铸机浇注，得到待镀锌的钢板，钢板的化学成分为：c：0.0015wt％，si：0.0024wt％，mn：0.13wt％，p：0.006wt％，s：0.005wt％，ti：0.07wt％，n：≤0.0021wt％，alt：0.036wt％，余量为fe。

钢板进行热轧，将钢板加热至1187℃，加热时长210min，然后利用定宽机定宽，获得轧制所需的坯料宽度。

对钢板进行定宽后，利用粗轧机对钢板进行粗轧。本实施例中是利用经过2辊粗轧机和4辊粗轧机进行轧制的，轧制模式采用3+3轧制模式或1+5轧制模式。这里所说的3+3轧制模式为：利用2辊粗轧机轧制3道次后，再利用4辊粗轧机轧制3道次；1+5轧制模式为：利用2辊粗轧机轧制1道次后，再利用4辊粗轧机轧制5道次。

这里，为了避免粗轧后的钢板温度降低过多，在粗轧机与精轧机之间设置有保温罩，利用保温罩对钢板进行保温。

粗轧完成后，利用精轧机对粗轧后的钢板进行精轧，在精轧过程中，控制精轧终轧温度为922℃，在精轧后的卷取过程中，控制精轧后的卷取温度为732℃，以能确保钢板中的两相粒子析出充分，获得合格的钢材性能。

热轧完成后，对热轧后的钢板进行冷轧，对热轧钢卷进行开卷，对钢卷进行切头处理，获得较好的头部质量。然后对钢板进行拉矫、破鳞，以去除钢板表面的氧化铁皮；再将钢板进入酸洗槽中进一步去除氧化铁皮。

利用5组连轧机架对钢板进行轧制，在冷轧阶段，控制冷轧辊的压下率为80％，以获取合格的冷硬卷料。

对钢板进行冷轧后，对冷轧后的钢板进行热镀锌，在cgl连续退火机组入口进行冷硬卷切头、上料，经过清洗段清洗钢卷表面的油污后，进行连续退火炉退火，控制退火温度为810℃。退火完成后，利用气刀对经过锌锅的钢板进行吹扫获得预设的锌层厚度。锌层厚度为80g/m²。

本实施例中在钢板的上下表面处各设置一个气刀，气刀的压力为450bar，气刀角度为-0.3度，且在对经过锌锅的钢板进行吹扫时，钢板的运行速度为130m/min。

对冷轧后的钢板进行热镀锌后，利用光整机对热镀锌后的钢板进行光整，控制光整延伸率为0.9％。

对光整后的钢板进行钝化，在钝化阶段，控制钝化辊与所述钢板间的辊间压力为0.8bar，控制pmt温度为98℃。

最终热镀锌后的钢板的粗糙度ra＝1.03μm，膜重为1.2g/m²，热镀锌钢板的屈服强度为161mpa，抗拉强度为285mpa，断后延伸率a80为47.5％，n值为0.23，r值为2.55，具备高冲压成型，满足50英寸液晶电视机背板的生产要求。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。