Ti对连续热镀铝锌熔池悬浮渣形成的影响

目的为研究添加Ti对连续热镀铝锌生产过程中熔池悬浮渣形成的影响,探讨添加Ti的熔池锌渣的种类、成分、尺寸、数量的变化特点以及生长机制。方法通过向铝锌熔池添加Ti(钛铝锌合金)的方法,对预熔锅、主锌锅的铝锌熔池液面下方约350 mm位置处的含悬浮渣熔液取样,添加Ti试验结束更换沉没辊时,提取主锌锅的锅沿面渣、底渣样品。采用火花直读光谱仪(S-OES)分析添加Ti前后不同时期的悬浮渣熔液中的Ti含量,采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)对锌渣进行形貌、尺寸、组成及数量分析。结果添加Ti后2 h,预熔锅熔液中出现了较多粒径约10~43μm的椭球形Al-V-Ti系锌渣,其中约80%锌渣的粒径为10~25μm,一些较大的椭球形锌渣相的心部出现大小不等的孔洞。主锌锅熔液添加Ti形成的悬浮渣包括椭球形Al-V-Ti系锌渣和多边形、块状Al-Fe-Si系锌渣,Al-V-Ti系锌渣粒径约为10~50μm,大部分的Al-Fe-Si系锌渣尺寸相比Al-V-Ti系锌渣更大。熔池添加Ti后,锅沿面渣、底渣主要由多边形Al-Fe-Si系锌渣、椭球形Al-V-Ti系锌渣及熔液凝固组织构成,粒径约为10~46μm的Al-V-Ti系锌渣较多,在锅沿面渣、底渣的Al-V-Ti系锌渣中的比例分别为93%、97%,有大约50%的锅沿面渣、底渣的Al-Fe-Si系锌渣粒径分别约为150、200μm。结论预熔锅熔液Ti含量变化较快,主锌锅熔液Ti含量变化较慢,随时间大致呈线性增长。随着主锌锅熔池Ti含量的增加,Al-V-Ti系锌渣有数量增多、团聚长大的趋势,但其尺寸较小,生长较慢,粒径约为30~80μm的Al-Fe-Si系锌渣出现增多现象,生产状态下,部分悬浮渣转变为锅沿面渣、底渣。锌渣相出现的孔洞为锌渣交联生长提供了空间,有助于形成更大的锌渣。