[发明专利]一种带钢生产过程中电解清洗槽的电极板极性切换控制方法

说明书

本发明涉及一种带钢生产过程中电解清洗槽的电极板极性切换控制方法，包括：检测、第一组切换、第二组切换等步骤。本发明提供的带钢生产过程中电解清洗槽的电极板极性切换控制方法，有效提升了带钢头尾等轧制残留物较严重区域带钢的清洗效果；有效避免了不同组电极极性同步切换所导致的切换过程中带钢电解清洗效果减弱和失效问题，提升了的带钢清洗效果；有效减少和控制了极性切换过程中通过清洗槽内的带钢长度，减少了因极性切换对带钢清洗造成的不良影响。

技术领域

本发明涉及一种带钢生产过程中电解清洗槽的电极板极性切换控制方法，属于带钢表面清洗技术领域。

背景技术

在热镀铝锌板生产过程中，因原料带钢在上道轧制工序生产过程中, 带钢表面不可避免地残留着一些油脂、铁粉和灰尘等杂质，如果不对带钢进行表面清洗, 就会引起比较严重的表面质量问题。原料带钢表面残留的固体颗粒一部分粘到退火炉炉辊上， 另一部分落入炉内，粘到退火炉炉辊上的固体颗粒积累后造成炉辊结瘤，结瘤的炉辊使带钢表面产生压印，压印较重时，带钢表面会被划伤；另一方面，在镀锌过程中残留在带钢表面的固体颗粒被带入锌锅，这些物质主要是铁粉和碳颗粒。铁粉在锌液中与Zn、Al 形成金属间化合物即浮渣（Al 化合物） 与底渣（Zn 化合物），增加了锌液成分控制难度。碳颗粒通常形成浮渣，如果渣量较多，可粘附在带钢表面，称为锌渣缺陷。这类缺陷在锌层表面表现为米粒大小的突起点。因此带钢清洗工艺是热镀锌过程中极其重要的一环，所以在热镀铝锌板生产过程中必须对冷轧后的带钢表面进行有效清洗。

目前清洗工艺一般为较为复杂的碱喷洗+碱刷洗+电解清洗+水刷洗+水漂洗的组合式来进行多级强化清洗。冷轧带钢经过碱喷洗和碱刷洗后，表面的污物大部分被清洗去除，但是在带钢表面的微小凹坑处残留的污物仍难以清洗，而电解清洗可有效去除这部分凹坑处的污物。如图1 所示，目前带钢电解清洗工艺通常采用卧式电解清洗槽，主要由两组电极2、4成对安装在卧式电解槽1内，其中每组电极均由并排对称布置的四块电极板8组成，带钢7从两层成对安装的电极板间通过，电极板8通过铜排6连接到整流电源3、5的正负极上。工作时在电解槽内盛有一定温度和浓度并循环流动的电解液，通过电解整流器电源输出直流电，带钢7与电极2、4之间通过电解液产生电流，把电极和带钢作为阳极或者阴极，在带钢7表面进行电极反应并析出大量的氧气或者氢气，对油膜产生强大的乳化作用，使油和碱液间的界面张力减少，油膜产生裂纹。另外由于电极板通电而极化，使得带钢与碱液间的界面张力大大降低，因此很快地加大了二者的接触面积，从而排除了附着在金属表面的油污，使油膜进一步破裂成小油珠离开带钢表面。电解清洗正是依靠电极上析出气体的机械搅拌和剥离作用可以去除残留在微小凹坑处的污物。同时为了防止电极钝化，减缓阳极电极板的损耗，通常做法是在前后卷带钢焊接的焊缝位置到达电解槽入口时进行每组电极板的极性切换。

目前这个应用在热镀铝锌生产线上的电解清洗装置在使用中存在如下问题：1）电解板极性切换时刻通常设置在前后卷带钢焊接的焊缝位置到达电解槽入口时进行，而电极板极性切换需要先将整流电源输出电流减少到零安培后才能切换极性，切换极性后再将电流上升至设定范围，整个过程需要一定时间来响应和完成， 而带钢的头尾部分在轧制过程中因轧制速度慢，轧制油和铁粉等在带头带尾区域汇集较带钢中间部分严重，因此带头带尾区域更需要清洗，如果在带头带尾区域进行电极板极性切换，就会直接导致在焊缝所在的前后卷带钢头尾部一定范围内的带钢无法有效进行电解清洗；2）现有电极板极性切换时对多组电极板同时进行切换，导致在极性切换过程中电极无法正常工作，期间通过电解槽内的带钢也无法得到有效的清洗；3）现有电极板极性切换速度恒定,通常在8-12秒内完成,当生产线带钢为高速通过电解槽时，导致无法得到有效清洗的带钢数量增多，影响产品质量和产量。

发明内容

本发明要解决技术问题是：克服上述技术的缺点，提供一种能有效提升电极板极性切换过程中带钢表面清洗效果的带钢生产过程中电解清洗槽的电极板极性切换控制方法。