锌粒砸破的原因主要在于其物理特性和环境因素。锌粒本身具有一定的硬度和韧性,但当受到较大的冲击或压力时,容易发生破裂。空气中的氧气和水分会与锌金属反应生成锈层,增加了锌粒的脆性,使其更易破裂。高温和潮湿环境也会增加锌粒破裂的风险。
锌粒在特定条件下会发生破裂,这种现象不仅影响其外观质量,还可能对产品的性能产生不利影响,以下是对锌粒破裂原因的详细分析:
1、锌液成分的影响
铁含量过高:当锌液中铁含量超过0.03%时,铁会达到超饱和状态,析出的铁粒弥散在锌液中,带钢穿过锌液时,这些铁粒会吸附在板面上形成锌粒缺陷。
铝含量不足:锌液中的铝含量低于0.16%时,会产生锌锅底渣,底渣过多被沉没辊机械搅动而浮起,从而伴随锌液黏附在镀锌板面上,导致锌粒破裂。
2、锌液温度的影响
高温环境:锌液温度过高,例如超过480℃时,铁被锌液腐蚀的速度呈抛物线关系增长,使锌液中铁的含量迅速增加,增加了锌粒破裂的风险。
温度控制不当:如果锌液温度未能保持在适宜范围内(455465℃),会导致锌粒的形成和破裂。
3、原板表面状态
表面粗糙度:原板表面粗糙,如热轧板的麻面,容易吸附锌粒,这些锌粒在后续加工过程中容易发生破裂。
4、生产工艺参数
镀锌时间:带钢在锌锅中的停留时间过长,会增加锌粒形成的可能性,进而导致破裂。
捞渣频率:使用铁锌锅时,每生产5000吨镀锌板必须捞取一次底渣,否则底渣过多会影响锌粒的质量。
5、材料老化与自然时效
合金成分中的杂质:锌合金中杂质元素如铅、镉、锡超过标准时,会导致铸件老化而发生变形,表现为体积胀大,机械性能特别是塑性显著下降,时间长了甚至破裂。
6、操作与维护不当
设备维护不足:生产设备的维护不足,如沉没辊与底渣之间的距离不达标,会影响锌粒的形成和质量。
7、环境因素
湿度与温度变化:环境中的湿度和温度变化也会影响锌粒的稳定性,特别是在高湿度或温度急剧变化的环境中,锌粒更容易破裂。
8、应力集中
内部应力:在镀锌过程中,由于快速冷却或加热,锌粒内部可能产生应力集中,当这些应力超过锌粒的承受能力时,就会导致破裂。
锌粒破裂的原因多种多样,涉及材料成分、生产工艺、环境条件等多个方面,为了避免锌粒破裂,需要从多个角度进行综合管理和控制,通过优化锌液成分、严格控制生产工艺参数、提高设备维护水平以及改善存储环境等措施,可以有效减少锌粒破裂的发生,提高产品质量。