热浸镀Zn-11Al-3Mg镀层黑点缺陷形成机理研究

目的研究Zn-11Al-3Mg镀层黑点缺陷位置与正常位置组织特征差异,阐明黑点缺陷的形成机理,寻找导致黑点缺陷的原因,从而控制和消除黑点缺陷。方法以工业生产的Zn-11Al-3Mg镀层钢板表面的黑点缺陷为研究对象,综合运用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、双束聚焦离子束显微镜(FIB-SEM)等,详细对比了缺陷位置和正常位置镀层显微组织的差异,分析了引起镀层组织差异的根本原因,揭示了Zn-11Al-3Mg镀层表面黑点缺陷的形成机理。结果Zn-11Al-3Mg镀层组织由初生Al枝晶和枝晶间第二相组成,缺陷位置和正常位置枝晶间第二相显微组织存在明显差异,宏观上表现为局部黑点缺陷。缺陷位置枝晶间第二相的平均成分与原始镀液成分接近,组织为细小的颗粒状Zn/Al/MgZn_(2)三元组织,未出现明显的Zn/MgZn_(2)二元共晶;而正常位置枝晶间第二相由大量的层片状Zn/MgZn_(2)二元共晶及少量Zn/Al/MgZn_(2)三元共晶组成。造成上述镀层组织差异的根本原因是镀后凝固过程中冷却速率不均匀。结论在镀后冷却速率局部过高的位置,在初生Al枝晶析出后,剩余液相被快速冷却至三元共晶反应温度以下,促使熔融态的镀层快速凝固,从而形成了与镀液成分相近、组织细小的枝晶间第二相。而在镀后冷却速率较低的区域,依次发生了初生Al枝晶析出、二元共晶反应、三元共晶反应,形成了不同的镀层组织。

宝钢1550CGL锌锅运行状态的测试与分析

对宝钢 1 5 5 0mm冷轧厂热镀锌机组 (CGL)生产的热镀锌 (GI)及合金化热镀锌 (GA)钢板 ,测定了两种产品稳定期间锌锅中锌、铁、铝的输入和输出的物质平衡状态下 ,在锌锅中各个垂直和水平方向上的温度和成分分布 ,并用金相和物理测试手段对锌渣的种类、分布和大小进行了分析 ,从而直观地描述了宝钢 1 5 5 0mm冷轧厂锌锅正常生产时的运行状态 ,有利于理解锌锅的冶金行为并优化控制锌锅的物质平衡。

GA镀层微观组织及转变机制研究现状

对GA镀层微观组织和在合金化过程中镀层微观组织转变进行了综述。重点论述了抑制层形成、组成和与钢基体之间晶体学相位关系等,以及镀层中Fe-Zn相的形成、晶体结构等,最后对合金化过程中三种典型的镀层微观组织转变特点进行了论述。

合金化热镀锌镀层剥落引起的点缺陷研究

研究了一种合金化热镀锌钢板表面的小亮点,该亮点由多层叠加的镀层压入引起。用油石打磨表面后,小亮点转变为暗点,暗点内部或露出基板表面或留有布满裂纹的镀层,残留的镀层与基板结合力较差。该缺陷的起因是热镀锌平整辊表面质量差,致使锌层剥落后粘在辊子表面,累积多层后被压入钢板,形成小亮点。保持平整辊较高的表面质量,减少辊子表面粘锌,能有效降低该缺陷的发生。

合金化热镀锌IF钢表面亮条纹缺陷分析

利用光学显微镜、扫描电镜和能谱分析仪分析了合金化热镀锌IF钢板表面的亮条纹缺陷。条纹部位与正常部位相比,镀层的表面形貌、截面特征以及侵蚀锌层后的钢板表面形貌均有不同。造成条纹的直接原因是钢板表面的微裂纹,而引起微裂纹的原因是Al2O3颗粒。

先进高强热镀锌汽车板表面缺陷控制技术研究

为进一步拓展汽车领域应用,研究了先进高强热镀锌汽车板表面缺陷的控制技术。结果表明:在热轧、罩退、热镀锌等工序,合金元素氧势均低于Fe元素,造成“内氧化”现象,导致镀锌成品表面容易出现缺陷。针对漏铁、鸡爪印、色差及麻面等4类主要表面缺陷,确定了造成缺陷的主要因素、产生机理,通过相应的生产控制工艺措施,使缺陷改判率分别稳定降低至0.58%、0.19%、0.52%和0.15%以下。

正常眼与弱视眼MTF曲线拟合

本文利用正常眼和弱视眼患者的 MTF数据进行最小二乘法拟合处理 ,用曲线拟合方法确定实际 MTF整个曲线特征参量 ,探讨解决人眼 MTF特异性问题 ,以便于医生对人眼疾病的诊断。

热镀锌底渣在合金化过程中的转变研究

研究了锌锅中的底渣以及合金化镀层钢板、纯锌镀层钢板、不同程度模拟合金化镀层钢板表面的底渣缺陷的微观特征,揭示了底渣在合金化过程中的转变行为。研究发现,锌锅中的底渣尺寸较大,且聚集成块,当被带到带钢表面并经过镀锌平整后,镀层表面形成小黑点缺陷。镀层经过合金化之后,底渣与周围纯锌相发生迅速的锌铁扩散,形成爆发组织,导致缺陷位置的镀层进一步增厚、凸起,平整后在镀层表面表现为小亮点缺陷,在基板表面留下较深的凹坑。GI镀层中的底渣缺陷与纯锌相的形貌及Fe、Al含量明显不同,但GA镀层中的底渣与周围锌铁合金相融为一体,可通过Al含量的差异进行区分。

镀层粉化的自动识别与等级评价

针对传统人工进行合金化镀锌板镀层粉化级别评定的不足,提出基于计算机视觉的镀层粉化评价方法,自行开发了镀层识别与评级系统。通过OTSU阈值分割、中值滤波去除干扰因素影响;通过图像灰度标准差的中值滤波实现粉化区域识别,提取粉化宽度几何与纹理特征,建立了以粉化宽度、颗粒尺寸、粉化比例为衡量标准的镀锌板镀层粉化等级判断准则,实现计算机对镀层粉化图像的理解和自动识别。实验结果表明,该识别方法与等级判断准则有效、可靠。

微血管红细胞流速的高场频显微电视系统研究

目的探讨微血管中红细胞高流速的检测方法。方法通过提高摄像机的场频，使红细胞流速测试上限提高。结果把摄像机的场频、行频分别提高到原来的８倍、４倍，使红细胞流速测试上限提高到２４ｍｍ／ｓ，为摄像机和监示器每场８幅图像的摄像和显示打下基础。结论通过提高摄像机的场频可实现微血管中红细胞高流速的检测。

医用激光器的白光指示的结构和设计

对目前市场上医用激光器的光路指示进行分析,从理论上讨论了白光指示光路的可行性,并提出几种新的结构及设计方案。

热镀铝锌带钢化学后处理探讨

简述镀铝锌镀层的结构特点以及主要应用领域和优点。为了能够确保镀铝锌板能够适应各种环境,摸索了4种镀铝锌板的化学后处理方法,重点描述了镀铝锌耐指纹和钝化后处理的生产工艺流程,并通过热负荷试车阶段对辊涂机的调试,摸索了膜厚控制的关键工艺参数。通过对镀铝锌耐指纹产品的九项评价试验,证实宝钢的产品在性能方面已与国外同类产品相当。

稀土La对热镀锌层耐蚀性能的影响

向热镀锌(GI)(Zn-0.2%Al)锌池中加入微量单质稀土La,采用热镀锌模拟机制备含La的锌镀层。采用盐雾腐蚀试验、全浸腐蚀失重试验和线性极化试验,研究了单质稀土La元素对镀层耐蚀性能的影响。结果表明,不同的腐蚀试验结果具有很好的一致性;相对GI镀层而言,含La镀层中的La并未明显抑制白锈的产生,但明显抑制了红锈的产生和扩展;La提高了GI镀层的耐蚀性能,最佳La含量为0.04%～0.07%(质量分数)。

附加外场力对锌锅表层锌液流动和锌渣分布的影响

实测了热镀锌锌锅表层锌液的流速,并分析了锌锅浮渣的分布特点,提出了一种在锌锅锌液上方主动加载外场力作用以驱动锌液流动进而改变锌渣分布的新方法,称为锌渣流动管理方法(DFMS-Dross Flowing Management System)。通过源力加载的方式修正了流体动量守恒方程,建立了锌液流场数值计算模型,模拟了不同外场力加载布局下锌锅表层锌液的流场。结果表明,附加外场力作用可有效促进锌锅表层锌液的切向流动,最大切向流速可达0.8 m/s;表层锌液的切向流动可拖动锌渣跟随流动,进而改变锌渣分布,促进锌锅排渣,证实了DFMS的有效性。模拟结果还表明,锌锅表层锌液的切向流速受外场力加载时间的影响较小,而随加载外场力的增大而增大,但加载外场力的大小对100~200 mm深锌液的流速影响较小。最后,通过定义锌锅表层锌液的排渣时间因子讨论了不同外场力加载方式的排渣效率。

实用光学自动设计软件

本光学自动设计软件（OPAD）为一般中小型光学设计而开发，采用Basic语言编写，并编译为可执行文件，在微型机上运行，具有菜单提示，用户界面好，运行速度快。经过几年使用，效果显著，具有较高的使用价值。

沉没辊沟槽印缺陷在合金化过程中的演变

通过对热镀纯锌(GI)及合金化模拟后的锌铁合金镀层(GA)沉没辊沟槽印缺陷的对比分析,研究了合金化对沟槽印缺陷的影响。研究结果表明,GI沉没辊沟槽印缺陷位置存在Al含量略高,锌渣颗粒残留、锌铁合金相爆发组织,基板表面轻微擦伤等典型微观特征;经过合金化之后,缺陷位置Al含量依然较高,同时形成了比较明显的爆发组织,导致锌层局部偏厚,但由于发生了锌铁扩散,锌渣颗粒及基板表面的轻微擦伤消失。

加热冷却工艺对合金化热镀锌钢板镀层相结构的影响

以GA镀层合金化过程中相变理论为基础,结合宝钢股份冷轧厂某镀锌线合金化设备技改前后的设备、工艺对比,分析不同工艺条件下镀层实际形貌的特征及相应的V弯检测结果。技改后由于合金化加热、冷却能力均得到了加强,合金化工艺段速度由75m/min提高到了100m/min。工艺变化后有利于快速达到合金化目标温度,可以获得均匀致密的δ1相,提高镀层抗粉化能力。虽然合金化均热时间稍有缩短,但未对合金化镀层的抗粉化性能产生负面影响。

连续热镀锌机组锌液温度的精确控制

锌液温度的控制直接影响到连续热镀锌机组锌锅内锌渣的产生量和锌层中抑制层的成分及结构,进而影响热镀锌产品的表面质量。系统分析影响连续热镀锌机组锌液温度精确控制的因素,改进带钢入锌锅温度的控制、锌液温度的检控精度,精确控制锌锅加锌速度,优化锌锅辊预热温度控制,实现锌液温度的精确控制。

热镀锌汽车板涂装气孔缺陷成因分析

采用三维轮廓仪和扫描电镜逐层分析了一种3C1B涂装工艺生产的热镀锌汽车板漆膜表面的涂装气孔缺陷。发现该气孔缺陷在漆膜表面为凸起,其内部存在空腔,下方镀层完整,根本原因是镀层下方的基板表面存在微小翘皮。虽然基板表面的小翘皮缺陷在热浸镀时被锌层完全覆盖,但是在3C1B工艺涂装烘烤后,基板微小翘皮下方残留的易挥发物质的膨胀和溢出会导致漆膜表面出现气孔缺陷。

退火气氛露点对3种成分体系双相钢选择性氧化的影响

以C-Mn-Si、C-Mn-Al-Cr和C-Mn-Cr-Si 3种成分体系的双相钢为研究对象,采用连续退火模拟试验研究了退火气氛露点对钢板表面合金元素选择性氧化的影响。使用辉光放电发射光谱分析了退火试样表面元素深度分布,使用扫描电镜观察了试样表面外氧化及截面内氧化形貌。结果表明,露点对3种成分体系的双相钢合金元素选择性氧化的影响趋势一致,即露点升高后,合金元素外氧化均减少,内氧化增加。Si、Al、Cr 3种合金元素对C、Mn含量基本相同的双相钢表面的选择性氧化有不同的影响。露点-40℃退火时,含Si的C-Mn双相钢中的Mn和Si元素会同时在次表层形成少量内氧化;含Al的C-Mn双相钢仅在次表层形成Al的内氧化,从而形成了更严重的Mn元素外氧化。但当露点达到0℃及以上时,含Al的C-Mn双相钢Mn元素外氧化更少,Cr元素和Mn元素的内外氧化趋势较相似。