Otázka: Jaký je hlavní účel žíhání při výrobě galvanizovaných svitků?
A: Žíhání galvanizovaných svitků má dva hlavní účely. Za prvé, obnovuje plasticitu oceli po válcování za studena a eliminuje mechanické zpevnění. Během procesu válcování za studena-válcovaná pásová ocel utrpí vážné deformace mřížky, což má za následek zvýšenou pevnost a tvrdost, ale sníženou plasticitu. Žíhání umožňuje rekrystalizaci zrn, snižuje mez kluzu a tvrdost, zvyšuje tažnost a usnadňuje následné tvářecí procesy. Za druhé, připraví čistý povrch pro žárové-pozinkování. Žíhání se provádí v ochranné atmosféře, která redukuje zbytkový oxid železa na povrchu pásu, čímž se získá čistá a aktivovaná železná matrice, která zajistí dobré smáčení a přilnutí zinkové lázně.
Otázka: Jak ovlivňuje žíhání adhezi a strukturu slitinové vrstvy galvanizovaného povlaku?
Odpověď: Proces žíhání přímo určuje chování při reakci železo-zinek během galvanizace. Při kontinuálním žárovém zinkování je žíhaný pás ponořen do roztaveného zinku při vhodné teplotě (přibližně 460 až 480 stupňů Celsia), kde železný substrát a zinek podléhají difúzní reakci za vzniku vrstvy slitiny železa-zinku. Pokud je žíhání nedostatečné nebo atmosféra pece není správně řízena, může na povrchu pásu zůstat oxidový film, který brání reakci železa-zinku a vede k neúplnému zinkování nebo špatné adhezi povlaku. Správným řízením teploty a doby žíhání lze upravit tloušťku a hustotu vrstvy slitiny železa-zinku a zajistit tak dostatečnou přilnavost a zároveň se vyhnout příliš silné vrstvě slitiny, která zvyšuje křehkost a způsobuje během zpracování práškování a odlupování.
Otázka: Jak konkrétně přispívá žíhání k mechanickým a zpracovatelským vlastnostem galvanizovaných svitků?
Odpověď: Po rekrystalizačním žíhání se struktura zrna pozinkovaného svitku změní z jemné vláknité struktury válcované za studena- na rovnoosá zrna a hustota dislokací se výrazně sníží. To vede ke snížení meze kluzu a pevnosti v tahu materiálu při výrazném zvýšení celkového prodloužení a rovnoměrného prodloužení. Index mechanického zpevnění (n) a poměr plastické deformace (r) jsou také optimalizovány. Konkrétně to vede k menšímu praskání při lisování, zlepšené tvarovatelnosti součástí se složitými tvary, menší náchylnosti k praskání během ohýbání a snížené anizotropii materiálu. To je zásadní pro výrobu dílů vyžadujících hluboké tažení, jako jsou panely karoserie automobilů a kryty zařízení. Pozinkované svitky, které neprošly řádným žíháním, vykazují silné mechanické zpevnění a nízké meze tvařitelnosti, což omezuje jejich použití na jednoduché ohýbání nebo konstrukční díly.
Otázka: Jaké jsou klíčové kontrolní parametry, které se obvykle podílejí na procesu žíhání v kontinuální výrobní lince pro žárové zinkování-ponořením?
Odpověď: Žíhací pece pro kontinuální žárové zinkování-se typicky dělí na předehřívací, ohřívací, namáčecí a chladicí sekce. Mezi klíčové parametry ovládání patří: rosný bod atmosféry pece (obvykle se požaduje, aby byl nižší než -40 stupňů), obsah vodíku ve směsi vodíku-dusíka (5 % až 10 %), teplotní profily každé sekce (ohřívací sekce obecně 700 až 850 stupňů, namáčecí sekce 600 až 700 stupňů na vstupu musí být přesně řízena zinkovou teplotou v blízkosti zinkové nádoby a teplota) a regulace napětí pece. Kromě toho musí být atmosféra a teplota v čele pece (spojení mezi pecí a zinkovou nádobou) stabilní, aby se zabránilo reoxidaci pásu před vstupem do zinkové lázně. Moderní výrobní linky využívají matematické modely a řízení s uzavřenou smyčkou, aby byla zajištěna rovnoměrnost teploty a stabilita atmosféry po celé délce pásu.
Otázka: Jaké typické vady nebo problémy s kvalitou se vyskytnou u galvanizovaných svitků, pokud je proces žíhání nesprávný?
Odpověď: Nesprávné žíhání může způsobit různé vady. Za prvé, nedostatečné žíhání zanechává na povrchu pásu zbytkové okují nebo olej z oxidu železitého, což brání zinkové lázni v jeho smáčení a vede k odhaleným železným (nepotaženým) skvrnám a pruhům. Za druhé, příliš vysoké teploty žíhání nebo prodloužené doby žíhání mohou vést k abnormálnímu růstu zrna, což má za následek nízkou mez kluzu galvanizovaného svitku a činí jej náchylným k pomerančové slupce nebo skluzu během lisování; současně může příliš silná vrstva slitiny železa-zinku způsobit, že povlak během ohýbání praskne a odloupne. Za třetí, vysoký rosný bod v atmosféře pece může způsobit tvorbu neredukovatelné oxidové vrstvy (jako jsou oxidy manganu, křemíku atd.) na povrchu pásu, což má nakonec za následek špatnou adhezi povlaku a odlupování během tváření. Kromě toho může nevhodná rychlost ochlazování po žíhání ovlivnit stav precipitace rozpuštěných atomů uhlíku, čímž se sníží odolnost materiálu proti stárnutí a vede k vytvrzení stárnutím během následného skladování.