研究
科技信息0科教前沿0SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION2010年第21期
冷轧硅钢涂氧化镁产生双线条缺陷的机理研究
刘杰玉高继柱
(美钢联工程技术股份有限公司中国北京100070)
【摘要】分析了冷轧普通取向硅钢中间退火机组在涂层冷轧普通取向硅钢工艺过程中在带钢表面出现宽窄，数量不等的双线条(沿轧向) 的机理和影响因素，并结合现有生产.Y-艺条件，提出减少直至消除双线条缺陷的措施.
【关键词】冷轧普通取向硅钢;MgO涂层目的；涂层辊；双线条；涂层工艺
0前言
冷轧普通取向硅钢作为钢铁企业的高附加值和深加工产品，为了
提高电磁性能必须在其表面涂上具有一定性能要求的涂层.其中间退
火机组中的涂层对带钢的质量要求非常严格.在实际生产过程中，各
种质量缺陷的分析和控制尤为关键.其中涂层过程中产生的双线条,
不美观又难清除，而且是批量产生.本文就如何控制，并结合鞍钢硅钢
厂(西区)的生产实际对涂层进行了机理分析和研究，提出了解决办
法
1MgO涂层的目的
取向硅钢在脱碳退火后，还必须进行高温退火，高温退火在罩式
炉内或环形炉内进行紧卷退火.为防止高温紧卷退火时产生粘结，必
须在带钢表面涂上一层隔离层——Mg0涂层.在高温时MgO和带钢
表面的SiOz反应生成硅酸镁Mg2SiO底层，也称玻璃膜，这样可以避
免粘结发生；另外，高温时MgO还起促进脱硫的作用.
2产生双线条的影响
涂层过程中产生的缺陷直接影响带钢进入下一工序退火，尤其是
在涂层过程中带钢表面出现宽窄，数量不等的双线条(沿轧向)，而且
是整卷批量产生这些双线条直接影响下一工序高温退火是否能形成较理想的硅酸镁玻璃膜底层.
3涂层过程中产生双线条的机理
普通取向硅钢带钢在退火脱碳机组中涂层时，在低温工艺运行时
工艺段速度110m/min，而实际运行时工艺段速度为55～65m/min，要想在这样的实际运行速度的情况下将涂层液涂到带钢表面且质量较好.这就要求涂层系统中的设备状态，涂层液质量，涂层液温度，纯水
等条件密切配合才能保证.基于涂层冷轧普通取向硅钢工艺过程中在钢带表面出现宽窄，数量不等的双线条(沿轧向)在带钢表面呈不连续无规律的分布.我们对涂层系统中影响涂层质量的相关因素作以下的分析.
3.1涂层辊的选择及安装
为了获得一定厚度和均匀的涂层.涂层是其中的关键部件.涂层
辊在工艺段速度为55～65m/min，鞍钢硅钢厂最开始选择了直径为
~OOmm的涂层辊，结果每次涂层时都会出现很明显的双线条.后来
发现涂层辊的辊径与工艺段的速度不匹配.将涂层辊的辊径由原来的qb4OOmm改为qb3OOmm.而且经过多次实践发现机组速度快涂布量大.涂层辊的压力越大涂布量较少；涂层辊直径大，涂布量小；涂层辊
硬度高，涂布量多；涂层辊刻槽越深，角度越大牙数多涂布量就多.这
样涂液量过大.这些因素综合后产生的双线条的现象更加的明显. 3.2对MgO特性要求
使用重质低活性的M，颗粒度应有70%达到31,.cm以下，杂质含
宫灯制作量低，严格控制CaO和氯离子含量，因为CaO含量过多，增加MgO水化率，氯离子与MgO中的H2O反
应生成HCL而腐蚀底层.另外，碳, 钠，钾,SiO等杂质也要尽量减少.MgO涂液杂质含量较高，造成MgO 涂液与带钢的附着力不强.在涂层时比较容易出现双线条的现象.经
过长时间的实践与观察，可以肯定的说，配制MgO涂液时MgO的特
丝瓜伤流液性要求是产生双线要的一个主要因素.
3.3对配液用水的要求
配置MgO涂液必须使用纯水，纯水要求越纯越好：水中不能含有
耵聍钩
氯离子，电阻率值应达到5xlOSf~以上.配制的纯水如果没有达到相应的要求，直接影响涂层液的纯度，从而影响带钢表面的质量，这也是产生双线条的一个因素
fsad3.4涂液温度与放置时间
涂液温度高和放置时间长都会使涂液中M中Mg(OH)含量增
加，这种化合水在涂层烘干时不能去除带入高温退火炉内.为减少Mg (OH】含量，控制涂层温度在5℃以下，放置时间不能超过10h.使用的MgO涂液如果放置时间太长，或才混入了使用久了的MgO涂液的残渣，都是产生双线条的原因.
3.5涂液配置与添加剂
MgO与纯水的配置比例一般控制在1:7～10.
为了提高磁性和底层质量，在配置涂液时应添加少量的TiO：及
硼的化合物等.
为防止MgO沉淀，从涂液配置到使用完毕必须对涂液进行搅拌.
机器人吸盘配制MgO涂液的加入TiO：时混入顺序如果不正确也是产生双线
条的一个原因
3.6MgO的测定
MgO的测窟比较简单，在取样用的带钢上分别在工作侧，传动侧
及中央各取一块50x100mm钢板.称出各自原始重量，再用纱布擦去一
个面的涂层后称一次重量，这二次重量差即为涂层重量，然后再与
试样的面积比即求出一个面上的单位面积涂布量.再擦去一个面上的涂层，再称一次量，与上相同计算出另一个面的涂层量,MgO涂层量
范围如下:
(1)边部目标值:6.5(克/m)，边部实际值:5.5—7.5(克/m)一
(2)中部目标值:5.5(克/m)，中部实际值:5.0—7.0(克/m)
MgO涂层要均匀.单面涂料量为5～8g/m.涂料量低于5g/m时,
没有足够的MgO量与SiO反应使底层变薄；大于8g/m时，带进高温
退火炉中的水分过多，影响底层质量.MgO中水化率越低越好，要求低
于3.5%，含水率的测定详见4.7.当涂布量较大时，也将出现双线条.
4涂层工艺
冷轧普通取向硅钢是在由整个涂层系统完成.产生双线条与涂层
工艺有很密切的关系.
4.1配液
涂层溶液大部分以水为溶剂，所用的水必须是纯水，否则会影响
涂层质量.配置涂液时必须按规定顺序加入各成分.并进行充分搅拌
使各成分完全溶解均匀的乳状液，悬浮液.为了防止涂液变质，必须在
冷冻条件下保存使用.正确的配液顺序是不产生双线条的前提条件.
4.2涂敷
用带有一定刻槽的涂敷辊把涂液涂在钢带上.涂敷量在实际生产
中要按规定进行测试，如涂敷量应控制在一定的范围内，如果偏离控
制范围，就要及时进行有关工艺因素的调整.良好的涂敷是保证不产
生双线条的基本条件.
5消除双线条的解决办法
针对鞍钢硅钢厂的具体工艺条件和设备特点，最直接也最效的解
决办法是对设备及涂层工艺进行相应的调整，使其适应鞍钢硅钢厂的
工艺和设备特点.
5.1调整涂层辊的辊径与机组速度
涂层辊是获得一定厚度和均匀的涂层的关键部件，调整涂层辊的
辊径，使涂层辊的辊径与机组实际运行的速度相匹配.这对改善双线
条的现象起到比较重要的作用.
5.2调整涂层辊的硬度，刻槽(下转第28页)
2010年第21期SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATIONo科教前沿0科技信息
石英岩地层.异常区的异常形态和展布特点基本反映出该区的地层分
布情况及断裂构造带，围岩接触带的矿化迹象.北部高值异常带位于F5,F16与F3较大断裂带的交汇处,1
4线156—164点处较强的Sn, Ph次生晕异常位于物探高值异常带内的北部.极化体异常范围较大. 幅值较高.异常西侧梯度带较缓，东侧较陡，但其差别并不太大.表明
极化体有向西倾斜的趋势，且较陡(这与K1矿脉岩洞内地层的走向, 倾向是一致的)
标
离
(m)
点距(m)
50曲15o200250Z,e,O拍04Do4505fJO樱桃去核机
图23剖面EH4电磁测深反演电阻率等值线断面图
H4电磁测深工作:O,3,7号三条剖面垂直并穿过K1矿脉和B工
作区异常中心，线距100m，点距20m，剖面线长500m.其结果见EH4 电磁测深反演断面图(3号剖面)即(图2).0号,7号剖面EH4电磁测
深反演断面图略，该三图反映深部岩体变化形态基本一致，在反演电阻率断面图上断裂构造表现为高低阻梯度带和电阻率曲线的变异带, 向下延伸深度较深.可推断该断裂带异常为贯穿三条测线垂向或斜交具有一定规模的破碎带异常,B工作区南北异常带应为该构造破碎带矿化所产生.
钻探验证情况：其中ZK01布置在K1铅锌矿脉中段西40m:ZK02
布置在K1铅锌矿脉北端西50m；而ZK03布置在B工作区北部异常的中心部位
ZK01发现有6条断裂蚀变破碎带，其中第3条破碎带(进尺50m 处)和第6条破碎带(进尺200m处)中有铅锌矿化.经取样分析，第3
条破碎带中铅最高品位0.38%，锌最高品位为0.42%，铅锌矿化厚度约1.0m.第6条破碎带中铅最高品位0.23%.
ZK02在断裂破碎带中的进尺为55.60m，其成分以炭泥质为主，黄
铁矿呈星点状分散于炭质层面上，岩心破碎，遇水成黑泥.
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