Способ изготовления горячеплакированных изделий с использованием горячей прокатки, холодной прокатки без травления и низкого отжига - заявка 2016152001 на патент на изобретение в РФ

1. Способ изготовления горячеплакированных изделий, включающий горячую прокатку на стане горячей прокатки, холодную прокатку без травления на стане холодной прокатки, низкий отжиг в печи восстановления в среде восстановительного газа, нанесение покрытия методом горячего погружения, при этом:
- на стадии горячей прокатки после дефосфоризации горячекатаный стальной лист последовательно подвергают черновой прокатке на стане грубой прокатки, чистовой прокатке на стане чистовой прокатки, охлаждению с помощью охлаждающего устройства, и наматыванию с помощью моталки, при этом толщина слоя окислов железа на поверхности листа уменьшается за счет снижения температуры выпуска и увеличения скорости прокатки, причем одновременно регулируют скорость охлаждения после прокатки и температуру наматывания, чтобы контролировать структуру слоя окислов железа на поверхности горячекатаного стального листа, повысить адгезионную прочность слоя окислов железа и уменьшить его толщину;
- на стадии холодной прокатки оптимизируют параметры низкотемпературного процесса прокатки, такие как давление прокатки, натяжение, скорость деформации и количество проходов, при этом происходит пластическая деформация слоя окислов железа вместе с подложкой, кроме того, используют подходящую смазывающе-охлаждающую жидкость, при этом достигается высокое качество поверхности и надлежащая форма стального листа со слоем окислов железа на его поверхности;
- на стадии низкого отжига в печь восстановления вводят восстановительный газ, регулируют температуру и время восстановления, при этом слой окислов железа частично восстанавливается в железистый металл, после чего стальной лист охлаждают до температуры, при которой допускается погружение стального листа в ванну для цинкования;
- на стадии нанесения покрытия методом горячего погружения стальной лист погружают в ванну для цинкования и выдерживают в течение нескольких секунд для завершения процесса горячего цинкования.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после стадии холодной прокатки он дополнительно включает стадию обезжиривания в промывочной машине с использованием щелочного обезжиривающего состава, при этом удаляются масляные пятен и пыль, оставшиеся на поверхности листа после его холодной прокатки, промывки и сушки.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии горячей прокатки температура выпуска составляет 1100-1250°C, конечная температура прокатки составляет 800-900°C, температура наматывания составляет 550-600°C, скорость прокатки составляет 8-20 м/сек, а скорость охлаждения после прокатки составляет 7-30°C/сек.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что температура выпуска составляет 1150-1200°C, конечная температура прокатки составляет 840-870°C, температура наматывания составляет 550-570°C, скорость прокатки составляет 14-18 м/сек, а скорость охлаждения после прокатки составляет 15-20°C/сек.
5. Способ по п. 3 или 4, отличающийся тем, что температура выпуска составляет 1170 или 1200°C, конечная температура прокатки составляет 850 или 860°C, температура наматывания составляет 550 или 560°C, скорость прокатки составляет 17 или 18 м/сек, а скорость охлаждения после прокатки составляет 19 или 20°C/сек.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии горячей прокатки толщина полученного горячекатаного стального листа составляет 1.0-6.0 мм, средняя толщина слоя окислов железа на поверхности горячекатаного стального листа составляет 5-10 мкм, слой окислов железа имеет состав, в который входят, в основном, Fe3O4 и FeO, причем масса Fe3O4 составляет не менее 50%.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что толщина горячекатаного стального листа составляет 1.5-4 мм, а содержание Fe3O4 составляет не менее 65%.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии холодной прокатки прокатку выполняют в 1 или 2 прохода, а скорость деформации на каждом проходе поддерживают в диапазоне 1.0-90%.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что прокатку выполняют в 1 проход, а скорость деформации поддерживают в диапазоне 50-80%.
10. Способ по п. 1 или 8, отличающийся тем, что на стадии холодной прокатки в качестве эмульсии используют деионизированную воду или пальмовое масло, а степень обжатия при холодной прокатке поддерживают в диапазоне 1.0-90%.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что степень обжатия при холодной прокатке составляет 50-80%.
12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии низкого отжига температура восстановления составляет 500-1000°C, время восстановления составляет 60-300 сек, а восстановительный газ представляет собой смесь Н2 или СО с инертным газом, в котором концентрация Н2 или СО не ниже 3%.
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что температура восстановления составляет 750-950°C, а время выдержки составляет 120-300 сек, при этом концентрация Н2 или СО составляет 10-75%.
14. Способ по п. 12 или 13, отличающийся тем, что температура восстановления составляет 800°C, 850°C или 900°C, а время выдержки составляет 180, 240 или 300 сек, при этом концентрация Н2 или СО составляет 15%, 25% или 30%.
15. Способ по п. 12, отличающийся тем, что на стадии низкого отжига Н2 или СО, не участвующие в реакции, перерабатывают.
16. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после нанесения покрытия методом горячего погружения получают горячеплакированное изделие, покрытое чистым цинком, или изделие, покрытое сплавом цинка алюминия и магния, или изделие, покрытое сплавом цинка и алюминия, или изделие, покрытое сплавом алюминия и кремния.
Наверх