機(jī)械法去除廢次鍍鋅板鋅層新技術(shù)研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，特別是建筑行業(yè)、汽車行業(yè)、家電的普及等，在我國(guó)，國(guó)民對(duì)鍍鋅板的需求數(shù)量在不斷增加。由于鍍鋅板能防腐蝕、成本低、其各方面性能良好等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域，然而在鍍鋅板的生產(chǎn)過程中不可避免地產(chǎn)生了大量的廢次鍍鋅板，不能滿足用戶要求。如果不對(duì)廢次鍍鋅板進(jìn)行處理，重新利用，便會(huì)造成大量的資源浪費(fèi)，損害經(jīng)濟(jì)利益。傳統(tǒng)的去除廢次鍍鋅板鋅層的方法，普遍采用濃的化學(xué)藥品，不僅生產(chǎn)工藝復(fù)雜，生產(chǎn)成本較高，生產(chǎn)控制

2、不當(dāng)時(shí)，對(duì)鍍鋅板基板可能造成損害，而且去鍍后期工藝復(fù)雜，對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。因此本論文擬研究一種設(shè)備簡(jiǎn)單，低成本，低污染的去鋅方法，來(lái)去除廢次鍍鋅板鍍鋅層，并且不能損害到鍍鋅板基板，鋅層去除后的鍍鋅板可以在表面鍍上新的鍍層，也可以通過加工處理后，作為其他材料使用，從而實(shí)現(xiàn)了廢次鍍鋅板的再次回收利用，創(chuàng)造出更多的社會(huì)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
　　本論文采用機(jī)械法去除廢次鍍鋅板表面鋅層。該研究的重點(diǎn)包含兩部分:一是研究適合于去除鍍鋅層的柔

3、性磨頭，二是研究去除鍍鋅層的關(guān)鍵工藝參數(shù)。論文首先主要對(duì)鍍鋅板的發(fā)展現(xiàn)狀、未來(lái)需求、鍍鋅板生產(chǎn)、鍍鋅板存在問題等進(jìn)行了簡(jiǎn)單綜述，再介紹了傳統(tǒng)的去除表面鍍層的方法及現(xiàn)階段鍍鋅板鍍鋅層的去除方法，并指出了傳統(tǒng)去鋅方法存在的問題。同時(shí)研究了機(jī)械法去除廢次鍍鋅板表面鋅層技術(shù)工藝參數(shù)對(duì)去鋅效果的影響，最后探索出去除廢次鍍鋅板鋅層的最佳工藝參數(shù)，去鋅后鍍鋅板的表面粗糙度達(dá)到Ra≤0.9um，去鋅率達(dá)到98％，表面質(zhì)量達(dá)到冷軋產(chǎn)品表面質(zhì)量判定標(biāo)準(zhǔn)，普

4、通級(jí)FA水平，加工成本低于300元/噸;對(duì)今后實(shí)際生產(chǎn)中去廢次除鍍鋅層的研究有一定的指導(dǎo)意義。本論文以泡沫樹脂為基體，以水泥，樹脂，水玻璃為粘結(jié)劑，氧化鋁和二氧化硅作為磨料，制備柔性磨頭，探索相關(guān)工藝參數(shù)、磨頭形狀、磨拋方式等對(duì)去鋅效果的影響，其主要的研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下:
　　(1)以泡沫樹脂為基體，采用水泥、樹脂、水玻璃三種不同的粘結(jié)劑，制備了水泥磨頭、樹脂磨頭、水玻璃磨頭三種磨頭。通過分析可得知，水泥粘結(jié)劑磨頭的養(yǎng)護(hù)時(shí)問長(zhǎng)，且

5、磨拋時(shí)易碎;樹脂粘結(jié)劑磨頭的固化時(shí)間短，但不能耐高溫，磨拋時(shí)易軟化且與鋼板粘結(jié);
　　水玻璃粘結(jié)劑磨頭的固化時(shí)間短，燒結(jié)后就成型，磨拋時(shí)不易碎，強(qiáng)度高，壽命長(zhǎng)，去鋅效果比水泥磨頭和樹脂磨頭去鋅效果好。
　　(2)以氧化鋁和石英砂作為磨料，由于氧化鋁的硬度比石英砂的硬度高，氧化鋁磨料做成的磨頭比石英砂磨料做成的磨頭耐磨性更好，使用壽命更長(zhǎng)，當(dāng)磨頭長(zhǎng)時(shí)間使用的情況下，氧化鋁磨頭的去鋅效率要高一些，但成本比石英砂磨頭成本高，考慮到

6、大批量生產(chǎn)的成本問題，磨頭磨料選用氧化鋁，研磨劑中磨料選用石英砂。
　　(3)磨拋工藝參數(shù)分析:當(dāng)選用磨料粒度40-80目時(shí)，機(jī)械去鋅后鍍鋅板劃痕比較大，粗糙度為Ra1.72，未能達(dá)到粗糙度≤0.9μm水平要求，去鋅率可以通過增加磨拋時(shí)間和磨拋壓力來(lái)達(dá)到，但40-80目磨料的粗糙度值過大，120-160目磨料粒度太細(xì)，去鋅效率低，80-120目磨料粒度比較合適。且發(fā)現(xiàn)當(dāng)磨料粒度80-120目時(shí)，3分鐘的磨拋時(shí)間太短，去鋅率未達(dá)到要

7、求，4分鐘和5分鐘的磨拋時(shí)間去鋅率和粗糙度值變化不大，故選取4分鐘的磨拋時(shí)間比較合適。當(dāng)磨料粒度為80-120目，磨拋壓力為30N時(shí)，粗糙度可以達(dá)到要求，但去鋅率達(dá)不到要求，磨拋壓力50N和磨拋壓力70N的去鋅率相差不大，都達(dá)到90％以上，磨拋壓力為50N時(shí)，粗糙度值為Ra0.59，但磨拋壓力為70N時(shí)，粗糙度值為Ra1.76，故磨拋壓力選取50N比較合適。
　　(4)在鉆床上磨拋方式為圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)磨頭形狀的選取，環(huán)形樹脂基磨頭的優(yōu)

8、點(diǎn)在于磨頭中間為空心，有利于磨拋時(shí)產(chǎn)生熱量的排出，保護(hù)鍍鋅板基體，同時(shí)磨頭的受力均勻，去鋅也均勻。由此可看出，在鉆床上進(jìn)行去鋅磨拋實(shí)驗(yàn)時(shí)，環(huán)形樹脂基磨頭效果最好。
　　(5)在TXY涂料耐洗刷測(cè)定儀上磨拋方式為來(lái)回往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，磨頭形狀的選取，當(dāng)磨拋壓力為40N，磨拋時(shí)間為30min，磨料粒度為80-100目時(shí)，選擇每條磨頭上小磨頭條數(shù)為2條，寬度為2cm的條狀磨頭，實(shí)驗(yàn)效果最好，且運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，振動(dòng)小，去鋅率和粗糙度都能達(dá)到要求，但是

9、實(shí)驗(yàn)?zāi)伒臅r(shí)間太長(zhǎng)，去鋅效率太低。
　　(6)在最優(yōu)單因素參數(shù)組合下，磨拋后鍍鋅板的去鋅率達(dá)到98.9％，與未鍍鋅鋼板的含鋅量接近，表明鍍鋅層已經(jīng)基本完全去除，滿足去鋅率大于或等于98％的要求。經(jīng)過精磨工序后，鋼板表面比較光滑，劃痕較少，粗糙度為Ra0.24um，也符合Ra≤0.9um的要求。
　　(7)在其他磨拋參數(shù)固時(shí)，雖然兩種研磨劑去鋅后鍍鋅板的粗
　　糙度值和去鋅率相差不大，但無(wú)酸研磨劑研磨時(shí)間需8min，酸性