1. Hvad er "dugpunkt"? Hvad styrer dugpunktet ved koldvalsende udglødning?
Dugpunkt refererer til den temperatur, ved hvilken vanddamp i en atmosfære begynder at kondensere til flydende vand. Ved koldvalsning af udglødning repræsenterer dugpunktet faktisk vandindholdet (partialtryk af vanddamp) i ovnatmosfæren.
Kernen i dugpunktskontrol er den præcise styring af oxidations-reduktionskapaciteten af ovnatmosfæren-jo lavere dugpunkt (jo lavere vandindhold), jo stærkere er atmosfærens reducerende kraft; jo højere dugpunktet er, jo stærkere er oxidationsevnen. For en beskyttende atmosfære (H₂+N₂) kræves det typisk, at dugpunktet kontrolleres mellem -40 grader og -60 grader for at sikre, at atmosfæren er inden for det stabile reducerende område af jern.
2.Hvorfor påvirker dugpunktet direkte, om strimmeloverfladen oxiderer?
Ifølge ligevægtsreaktionen af jern, ilt og vanddamp:
Fe + H2O ⇌ FeO + H2
Ligevægtskonstanten for denne reaktion er K=P(H2O)/P(H2).
Når P(H2O)/P(H2) er højere end ligevægtsværdien, fortsætter reaktionen til højre, og jern oxideres til jernoxid (FeO).
Når P(H2O)/P(H2) er lavere end ligevægtsværdien, fortsætter reaktionen til venstre, og jernoxid reduceres til metallisk jern.
Da P(H2O) er direkte bestemt af dugpunktet, bestemmer dugpunktet, om atmosfæren er "oxiderende" eller "reducerende". Hvis dugpunktet stiger ukontrolleret, selv med introduktion af rent brint, kan båndstålet stadig oxidere, hvilket resulterer i "oxidationsfarve" eller "blålige" defekter.
3.Hvilke specifikke kvalitetsfejl kan ukorrekt dugpunktskontrol forårsage i koldt-valsede bredbånd?
Overfladeoxidationsfarve: Når dugpunktet er for højt, dannes en ekstremt tynd oxidfilm på strimmeloverfladen, der ser gul, blå eller grå ud, hvilket påvirker udseendet og den efterfølgende belægningsvedhæftning.
Selektiv oxidation: For stål, der indeholder legeringselementer såsom silicium, mangan og aluminium, forårsager overdrevent høje dugpunkter, at disse legeringselementer akkumuleres og oxideres på overfladen, hvilket danner oxid "pinning" og alvorligt forringet belægningsydelse.
Afkulning: Når dugpunktet er for højt, og temperaturen også er høj, reagerer vanddamp i atmosfæren med kulstof i stålet: C + H₂O → CO + H₂, hvilket fører til overfladeafkulning, hvilket reducerer overfladens hårdhed og udmattelsesevne.
Karburering: Omvendt karburering kan forekomme, når dugpunktet er ekstremt lavt, og den kulstofholdige- atmosfære er unormal, men i den faktiske produktion er risikoen for afkulning mere almindelig.
4.Hvad er forskellene i kravene til dugpunktskontrol for forskellige stålkvaliteter?
Almindelig kulstofstål (f.eks. CQ, DQ-kvalitet): Et dugpunkt på -30 grader til -40 grader er tilstrækkeligt til at opfylde grundlæggende overfladekrav, da det indeholder få legeringselementer og er mindre udsat for selektiv oxidation.
Høj-styrkestål (indeholdende Si, Mn): Kræver et dugpunkt, der er mindre end eller lig med -45 grader, eller endda ultralave dugpunkter under -60 grader, for at forhindre silicium og mangan i at akkumulere og oxidere på overfladen; ellers vil der opstå "uncoating" eller "dårlig belægningsvedhæftning" under galvanisering.
Automotive ydre paneler (IF-stål, bage-hærdende stål): Dugpunktet skal være strengt stabiliseret ved -50 grader til -60 grader, kombineret med en høj-hydrogenatmosfære (Større end eller lig med 5 % H₂), for at sikre topkvalitetsoverflade med "ingen oxidfarve" + ingen selektiv oxidation.
Siliciumstål: Ekstremt følsomt over for dugpunkt, kræver typisk et dugpunkt Mindre end eller lig med -50 grader for at undgå, at oxidlaget påvirker magnetiske egenskaber.
5.Hvordan kan vi opnå præcis kontrol og overvågning af dugpunkt i produktionen?
Forsegling af ovnlegemet: Ovnskallen, ovnens rulleindløb, termoelementgrænseflader, svejsninger osv. skal være strengt lufttætte for at forhindre infiltration af ekstern fugtig luft; regelmæssige lufttæthedstests (trykholdemetode eller heliumlækagedetektion) bør udføres.
Online-dugpunktsmålere: Spejldugpunktsmålere eller kapacitive dugpunktsmålere bør installeres på nøglesteder såsom varmesektionen, kølesektionen og ovnnæsen i udglødningsovnen for at overvåge dugpunktværdier i realtid og forbinde til det automatiske kontrolsystem.
Atmosfære konditionering:
Når dugpunktet stiger, bør den beskyttende gasstrøm automatisk øges, eller systemet skal skifte til en gaskilde med lavere fugtindhold (såsom nedbrydning af flydende ammoniak til brint eller renset nitrogen).
En "tørboks" eller "tør gasforsegling" bør installeres i ovnområdet for at forhindre fugtig luft i at strømme tilbage ind i ovnen fra ovnnæsen.
Regelmæssig kalibrering og vedligeholdelse: Dugpunktsmålere skal kalibreres regelmæssigt, og tørremidler og filtre skal udskiftes med jævne mellemrum for at sikre nøjagtigheden og pålideligheden af testdataene.