[發明專利]帶鋼連續電鍍錫生產方法及設備

無效

• 申請號: 201010594947.1
• 申請日: 2010-12-17
• 公開（公告）號: CN102031544A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 霍大維;吳小兵;婁亞軍;耿運祥
• 申請（專利權）人: 北京機械工業自動化研究所
• 主分類號: C25D5/50
• 分類號: C25D5/50;C25D7/06;C25D3/30
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 梁揮;祁建國

技術領域

本發明涉及冶金領域，具體地說，是涉及帶鋼連續電鍍錫生產方法及設備。

背景技術

帶鋼連續電鍍錫生產中，軟熔是一道重要的工序，它將鍍錫帶鋼加熱到錫的熔點232℃以上，使帶鋼表面的錫層熔化流動并產生金屬光澤，然后帶鋼立即被浸入水中，變成光亮鍍錫板。在軟熔過程中，一部分錫與帶鋼反應，生成錫鐵合金層，該合金層可提高鍍錫板的耐蝕性及錫層對帶鋼的附著力。軟熔工藝作為電鍍錫線的關鍵工藝之一，在控制和提高產品質量方面起著舉足輕重的作用。軟熔電源的合理設計，也能有效地降低能耗。

以前的電鍍錫生產中采用工頻電阻軟熔裝置對鍍錫帶鋼進行軟熔，但在生產低鍍錫量(1.1g/m²和2.8g/m²)的鍍錫板時表面經常出現木紋狀條紋，這種缺陷表現為表面錫層呈明暗相間的條紋，但明暗條紋的錫層厚度卻一樣。這種缺陷俗稱“木紋”，雖然它不影響產品的使用性能，但影響外觀。木紋缺陷與帶鋼表面的粗糙度、前處理狀況、生產線線速度、鍍錫量等有關，為消除木紋，或加大鍍錫量以掩蓋木紋，或增加高頻感應軟熔裝置(如專利號為“ZL200820122590.5的中國實用新型專利公開的結構)，前者增加了錫耗，后者增加了設備和運行時的電能，都加大了生產成本。

并且，采用工頻電阻軟熔還有一個潛在問題和風險，即其電源的獲得方式：采用三相變單相變壓器獲得單相交流電。180m/min的電鍍錫生產線中，電阻軟熔電源的加熱功率為1500KW，隨著線速度的提高，電阻軟熔電源的加熱功率也隨之加大，如在400m/min的電鍍錫生產線中，電阻軟熔電源的加熱功率約為4000KW。若單相供電仍采用三相變單相變壓器方式，4000KW大功率不平衡負載造成的潛在風險有：

(1)由于用電電流不平衡，給上一級電網造成污染，被污染電網電器設備效率降低，嚴重時這些設備不能工作或被燒毀；

(2)設備損耗增加，包括不平衡引起的線損、三相變單相變壓器的損耗、功率因數低、雜波大引起的損耗、感應加熱效率低增加的損耗等；

(3)由于電流不平衡，變壓器只有64％使用率，因此設備裝機容量大；

(4)電阻軟熔電壓與線速度的平方根成正比，而感應加熱量與線速度的關系較復雜，感應加熱量與帶鋼的受熱量有時是非線性的，所以電阻軟熔電壓的控制比感應軟熔電壓的控制要簡單易行；

(5)鍍錫生產線升降速時，感應軟熔的加熱線圈很難隨著軟熔線移動，容易生成次品。

基于上述所述，發明人認為實有必要提供一種能消除電鍍錫帶鋼木紋缺陷的帶鋼連續電鍍錫生產方法及設備以改善上述問題。

發明內容

本發明的目的是針對帶鋼連續電鍍錫生產過程中采用工頻電阻軟熔裝置或工頻電阻軟熔裝置加高頻感應軟熔裝置進行軟熔存在的不足，提供一種帶鋼連續電鍍錫生產方法。

為了實現上述目的，本發明的帶鋼連續電鍍錫生產方法，包括化學脫脂步驟、電解脫脂步驟、電解酸洗步驟、電鍍錫步驟、烘干步驟、軟熔步驟、電解鈍化步驟及涂油步驟，在所述軟熔步驟中，采用頻率可調的電阻軟熔裝置對所述帶鋼進行軟熔。

上述的帶鋼連續電鍍錫生產方法，其中，所述電阻軟熔裝置的頻率變化范圍為50Hz～200Hz。

上述的帶鋼連續電鍍錫生產方法，其中，采用頻率可調的電阻軟熔裝置對所述帶鋼進行軟熔步驟中，又包括如下步驟：

a、通過一整流電路對經過一三相整流變壓器輸來電源進行整流的步驟；

b、通過一濾波器對所述整流后的電源進行濾波的步驟；

c、通過多個IGBT模塊對濾波后的電源進行逆變輸出的步驟。

上述的帶鋼連續電鍍錫生產方法，其中，在所述c步驟中，包括根據帶鋼鍍錫量或/和運行線速度調整IGBT模塊的步驟。

上述的帶鋼連續電鍍錫生產方法，其中，在所述根據帶鋼鍍錫量或/和運行線速度調整逆變輸出頻率步驟中，包括一控制模塊根據其內部的存儲器存儲的參數曲線調整IGBT模塊的步驟。

進一步地，本發明還提供能實現上述生產方法的帶鋼連續電鍍錫設備，包括化學脫脂單元、電解脫脂單元、電解酸洗單元、電鍍錫單元、烘干單元、軟熔單元、電解鈍化單元及涂油單元，所述軟熔單元包括頻率可調的電阻軟熔裝置。