沉没辊存在的问题：由Fe- Zn 相图可知, Fe 和 Zn 是互溶的, 当铁与锌液接触后表面的铁原子就会扩散至锌液中, 宏观表现为表面的铁被锌液溶解。同样, 锌原子也可以扩散至铁的表面, 形成多孔、疏松的低熔点合金,即 FeZn 7 ( 俗称锌渣) , 并漂移到锌液中。沉没辊的腐蚀, 主要是因为锌液作用于其表面的微观缺陷而致,材料的韧性对耐蚀寿命有重要的影响。锌液在缺陷处、成分不均匀处产生选择性优先腐蚀, 韧性材料发生孔蚀, 脆性材料同时发生裂纹腐蚀, 溶解腐蚀。因此, 均化材料表面、减少缺陷、增加材料的韧性, 都会大大提高材料的耐锌蚀寿命。
从实际使用情况来看, 沉没辊的使用主要存在以下几个问题:
(1) 因受锌液侵蚀在辊面形成的腐蚀点或金属化合物以及粘附在辊面的锌渣( 杂质及浮渣) 都会破坏辊面的平洁度, 从而影响镀锌板的表面质量;
(2) 带钢在锌液附着的同时, 也受锌液浸蚀, 形成大量 Fe- Zn 化合物熔入锌液, 影响锌液的纯净度, 间接影响镀锌质量;
(3) 沉没辊辊面、轴套在锌液中高速转动, 受锌液浸蚀而加速磨损。
由于这些原因, 沉没辊装置的使用寿命一般很短, 约 7~ 11 天。沉没辊的频繁更换或维修, 不仅降低了成品率、作业率, 而且劳动强度高, 给生产和操作带来诸多不便。以每 7 天换辊一次, 去掉检修日和换辊所用时间, 工作天数以 280天为计, 一个生产线每年要换辊 40 次, 严重制约了镀锌成材率的提高。
如何提高沉没辊抗熔融锌腐蚀的性能, 是熔融镀锌生产线中的一项技术难题。如果能提高沉没辊的寿命就能节约成本, 提高生产效率。为此, 就沉没辊使用技术开展了大量的研究工作, 不断改善表面质量, 提高使用寿命。
