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在三輥涂敷時(shí),帶料輥從漆盤吸附上涂料后,通過逆向慢速轉(zhuǎn)動(dòng)的計(jì)量輥的作用、使帶料輥上的涂料整平后,再轉(zhuǎn)移到涂敷輥上,后涂到逆向轉(zhuǎn)動(dòng)的帶鋼上。
這種輥涂方式特別適于涂粘度大涂膜厚的涂料,因?yàn)檫@時(shí)可通過計(jì)量輥的作用使涂料整平并控制厚度。在涂敷粘度大流平性不好的涂料(如塑料溶膠)時(shí)。采用逆涂三輥方式可得到平整的涂層面。
涂層結(jié)構(gòu)
1關(guān)于寶鋼卷鋼涂料供應(yīng)商。
寶鋼彩涂鋼板采用的卷鋼涂料均是由國(guó)際的涂料公司提供,目前包括上海振華、BECKER(貝科)
、VALSPAR(威士伯)、NIPPON()、AKZO NOBEL(阿克蘇諾貝爾)等5家公司是寶鋼彩涂機(jī)組具備
供應(yīng)資質(zhì)的卷鋼涂料供應(yīng)商。這些卷鋼涂料供應(yīng)商均與寶鋼合作多年。
寶鋼對(duì)卷鋼涂料供應(yīng)商的管理主要包括以下幾個(gè)方面:
1)卷鋼涂料供應(yīng)商必須符合寶鋼采購供應(yīng)商準(zhǔn)入機(jī)制的相關(guān)要求;
2)卷鋼涂料必須符合寶鋼直屬廠部卷鋼涂料質(zhì)量管理規(guī)定;
3)寶鋼定期對(duì)卷鋼涂料供應(yīng)商進(jìn)行第二方審核;
4)所有卷鋼涂料必須滿足寶鋼卷鋼涂料采購技術(shù)條件;
5)所有卷鋼涂料必須進(jìn)行檢測(cè)和驗(yàn)收后方能進(jìn)廠;
6)所有卷鋼涂料的使用必須符合寶鋼彩涂機(jī)組相關(guān)規(guī)程要求;
2關(guān)于寶鋼彩涂產(chǎn)品涂層膜厚。
寶鋼彩涂產(chǎn)品的膜厚嚴(yán)格按照寶鋼Q/BQB440相關(guān)條款進(jìn)行管理。例如,市場(chǎng)上需求量大的寶鋼普通酯彩涂鋼板,其上表面總膜厚保證≥20μm(微米)。不同涂層膜厚在鹽霧試驗(yàn)中腐蝕級(jí)別趨勢(shì)圖
如下圖所示,隨著膜厚的增加,涂層耐蝕能力增強(qiáng)。
為了保證產(chǎn)品的質(zhì)保年限,寶鋼部分產(chǎn)品(高耐候聚酯產(chǎn)品、氟碳等)也會(huì)提高相應(yīng)的膜厚控制標(biāo)準(zhǔn)(膜厚控制目標(biāo)25微米)。
為了滿足用戶個(gè)性化的膜厚需求,寶鋼也根據(jù)不同用途、不同涂層特性與用戶簽訂特定的膜厚及其他性能需求,例如家電用途產(chǎn)品、三涂層產(chǎn)品、背面厚涂層產(chǎn)品等。
3關(guān)于寶鋼彩涂鋼板質(zhì)保年限。
寶鋼氟碳和高耐候產(chǎn)品分別提供20年和15年的質(zhì)保年限。該兩種質(zhì)保提供對(duì)彩涂鋼板涂層顏色變化、光澤變化、涂層完整性等的保證。這些變化指的是彩涂鋼板整個(gè)使用壽命周期中前期發(fā)生的變化--涂層變化,還未對(duì)鍍層鋼板造成實(shí)質(zhì)性的損壞。
彩涂鋼板在建筑物構(gòu)件中的整個(gè)使用壽命包括:
涂層失光-->涂層變色-->涂層粉化-->涂層開裂-->涂層起泡-->白銹(鍍層腐蝕)-->紅銹(鋼板腐蝕)-->鋼板穿孔-->彩涂鋼板失去作用。
4關(guān)于寶鋼硅改性聚酯彩涂鋼板(SMP)與高耐候聚酯彩涂鋼板(HDP)的比較。
寶鋼提供的硅改性聚酯彩涂產(chǎn)品(SMP)和高耐候聚酯彩涂產(chǎn)品(HDP)均是較普通聚酯彩涂產(chǎn)品耐候性更優(yōu)的鋼板。寶鋼對(duì)高耐候聚酯彩涂鋼板提供15年的質(zhì)量保證。
硅改性聚酯彩涂鋼板采用硅改性聚酯涂料生產(chǎn)。聚酯樹脂涂料具有光亮、豐滿、硬度高等良好的物理性能、加工性能及耐化學(xué)腐蝕性,使之成為卷材涂料中應(yīng)用廣泛的樹脂品種;有機(jī)硅樹脂涂料具有優(yōu)異的耐熱性、耐候性、耐水性和較低的表面張力。硅改性樹脂是通過有機(jī)硅樹脂改性的聚酯樹脂,以提高涂層的耐蝕性、耐熱性和耐候性。
高耐候聚酯彩涂鋼板采用高耐候聚酯涂料生產(chǎn)。高耐候聚酯樹脂在合成時(shí)采用含環(huán)己烷結(jié)構(gòu)的單體, 以實(shí)現(xiàn)樹脂的柔韌性、耐候性和成本的平衡, 采用不含芳香族的多元醇和多元酸以減少樹脂對(duì)UV的吸收, 達(dá)到樹脂的高耐候性能
國(guó)內(nèi)彩涂鋼板選擇上用戶相對(duì)不關(guān)心的就是鋼種。因?yàn)閲?guó)內(nèi)大多數(shù)彩涂鋼板生產(chǎn)廠只有一種鋼種,那就是DC51因?yàn)樗麄儾少弫淼臒彳埌暹€是軋硬卷基本就是一個(gè)鋼種},有些有熱鋅產(chǎn)線的彩涂鋼板廠試圖通過熱鍍鋅退火來生產(chǎn)全硬鋼(S550}或高強(qiáng)鋼(S350等),但難度很大,因?yàn)樗麄儗?duì)基板的質(zhì)量、化學(xué)成分無法控制,因此,質(zhì)量穩(wěn)定性就差、穩(wěn)定性差導(dǎo)致性能波動(dòng)大,性能波動(dòng)大會(huì)引起壓型板板材變差對(duì)建筑物來說,承載重量(風(fēng)載荷、雪載荷、施工人員和機(jī)械)、建筑物的跨度、櫬距的設(shè)計(jì)等都依賴于鋼板的強(qiáng)度,對(duì)于建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)用彩涂和鍍鋁鋅板來說,國(guó)外均有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。如美國(guó)的ASTM653、ASTM792,日本的JSG3302、JSG3321,歐州的EN10215、EN10147等。按鋼種大類分成CQ(普通商用級(jí))、DQ(一般沖壓用)、HsS(高強(qiáng)結(jié)構(gòu)鋼)、FH(全硬鋼).
CQ(普通商用級(jí)):現(xiàn)使用普遍,如寶鋼所生產(chǎn)的TST01Z、TDC51或 TSGCC等,它的涂漆前的屈服強(qiáng)度在260-320MPa之間。經(jīng)彩涂后如基板是鋁鋼,終強(qiáng)度會(huì)有所提高,同時(shí)伴隨著延伸率的劣化。這種鋼的抗拉強(qiáng)度在350-40MPa之間,相對(duì)于結(jié)構(gòu)鋼來說,其屈強(qiáng)比DQ(一般沖壓用}:由于一般建筑用彩板均是輥壓成型或復(fù)合夾芯,對(duì)材料的沖壓性能要求不高,因此很少在建筑領(lǐng)域使用(部分門窗類彩板除外)。
HSS(高強(qiáng)結(jié)構(gòu)鋼):按歐標(biāo)HSS可分成4-5種不同強(qiáng)度的鋼種,但由于普通CQ級(jí)材料已經(jīng)能夠取代低強(qiáng)度的HSS鋼,因此,市場(chǎng)上用得較多的是屈服強(qiáng)度280MPa和345MPa的鋼種,寶鋼所生產(chǎn)的TS280GD和TS350GD就是這兩個(gè)鋼種。與普通CQ相比,HSS鋼有幾大優(yōu)勢(shì):
1、由于屈強(qiáng)比較低因此該鋼種的耐火及抗震性好;
2、對(duì)較厚的鋼板,它可以制造大跨度拱型板;3、對(duì)一般的外墻和屋面板型,它可以比CQ材料適當(dāng)減薄,從而可節(jié)約材料消耗。
FH(全硬鋼);是通過控制退火溫度來提高鋼板屈服強(qiáng)度的一類鋼種,按國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn),屈服強(qiáng)度≥550MPa,抗拉強(qiáng)度≥570MPa。這類材料強(qiáng)度高,延伸率低,適用于板型較淺的成型鋼板使用,大大節(jié)約了材料的使用,也是各國(guó)爭(zhēng)先研究開發(fā)的鋼種。對(duì)強(qiáng)度高又要求延伸率好的材料,在國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)中也有描述。采用HSLA(低合金高強(qiáng)度)在煉鋼時(shí)加入強(qiáng)化合金元素,但由于強(qiáng)度高在鋼鐵廠進(jìn)行軋制時(shí)加大壓下率就有限制,因此作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)的較薄的彩涂板很少采用HSLA鋼種(另一缺點(diǎn)是成本高)。
根據(jù)寶鋼多年的鋼種使用經(jīng)驗(yàn),為了保證彩涂鋼板終產(chǎn)品的板型,鋼板的強(qiáng)度等級(jí)、壓型鋼板的板型以及加工機(jī)器等密切相關(guān)。總的來說,加二道次越多,板型越好,加工速度越侵,板型越好。壓型鋼板板型來說,淺波板的板型優(yōu)于高波板。對(duì)鋼板強(qiáng)度來說,強(qiáng)度越大,加工后的板型變差的趨勢(shì)越明顯。高強(qiáng)鋼的板型相對(duì)較差還有另外一個(gè)原因就是很多彩涂生產(chǎn)廠僅靠降低熱鍍鋅的退火溫度來提高材料的屈服強(qiáng)度,這樣就會(huì)導(dǎo)致鋼板寬度方向上力學(xué)性能的不均衡原因就是整個(gè)寬度方向帶鋼溫度是不均勻的,溫度下降可能導(dǎo)致部分部位溫度低于鋼板再結(jié)晶退火溫度。
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涂層鋼板的定義及涂層目
在寶鋼企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) BQB440—99 中對(duì)涂層鋼板(帶)給出了明確的定義:
彩色涂層鋼板、鋼帶是指金屬基材經(jīng)過彩色輥涂機(jī)組后,在表面涂敷上一層或多層有機(jī)涂料而成的復(fù)合材料。
涂層的目的就是以各種方法在物體表面上涂上涂料,形成干燥保護(hù)膜,使其具有耐大氣等腐蝕、耐污染等性能以保護(hù)基體,同時(shí)賦予色彩、光澤、花紋、平滑、立體感、接觸感好等優(yōu)點(diǎn),使物體美觀。
另外,在情況下,還有以電器絕緣、防火、、防蟲、粘合、標(biāo)識(shí)、色彩調(diào)節(jié)、溫度指示等為目的而生產(chǎn)的。
彩涂工藝流程
常見生產(chǎn)工藝流程如下圖:
核心涂裝工藝
涂裝: 涂層厚度控制是彩涂板生產(chǎn)過程中關(guān)鍵參數(shù)。涂層厚度控制有兩種控制方法一:一種是采用壓力傳感器,一種采用磁尺控制。
我們采用的是磁尺+壓力傳感器技術(shù),在提料輥、計(jì)量輥和涂覆輥之間采用磁尺控制,在涂覆輥和帶鋼之間采用壓力傳感器控制。各輥之間的位置值和涂覆輥與帶鋼之間的壓力值顯示在操作屏上,厚度控制在±1μ以內(nèi)。
輥涂是在輥(輥筒)上形成一定厚度的濕涂層,隨后將這濕涂層的部分或全部轉(zhuǎn)移到被涂物上的涂裝方法。它適用于平板或帶材涂層的生產(chǎn),其特點(diǎn)是:速度快、生產(chǎn)效率高。
兩 輥 逆 向 涂 裝
在二輥涂敷過程中,帶料輥入漆盤中吸附著涂料,直接轉(zhuǎn)移到涂敷輥上(通過帶料輥與涂敷輥的擠壓,使涂料變平,然后出涂敷輥將涂料涂到帶鋼上。
三 輥 逆 向 涂 裝
在三輥涂敷時(shí),帶料輥從漆盤吸附上涂料后,通過逆向慢速轉(zhuǎn)動(dòng)的計(jì)量輥的作用、使帶料輥上的涂料整平后,再轉(zhuǎn)移到涂敷輥上,后涂到逆向轉(zhuǎn)動(dòng)的帶鋼上。
這種輥涂方式特別適于涂粘度大涂膜厚的涂料,因?yàn)檫@時(shí)可通過計(jì)量輥的作用使涂料整平并控制厚度。在涂敷粘度大流平性不好的涂料(如塑料溶膠)時(shí)。采用逆涂三輥方式可得到平整的涂層面。
涂層結(jié)構(gòu)
產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)設(shè)備及質(zhì)量檢驗(yàn)內(nèi)容
鹽霧試驗(yàn):彩涂鋼板的鹽霧試驗(yàn)是通過的鹽霧試驗(yàn)箱進(jìn)行,鹽霧試驗(yàn)箱模擬大氣自然環(huán)境,為試件提供鹽霧腐蝕所規(guī)定溫度范圍、鹽霧沉降量和試驗(yàn)周期的加速腐蝕環(huán)境,檢查試樣的破壞現(xiàn)象,包括起泡、生銹、附著力下降和由劃痕處腐蝕的蔓延等,并按GB/T 1766-1995標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,以0、1、2、3、4、5六個(gè)等級(jí)評(píng)定其破壞程度。
鹽霧箱
涂層厚度檢測(cè):彩涂板涂層厚度是彩涂板成品檢測(cè)中的重要指標(biāo),它直接影響彩涂板其它各項(xiàng)性能,其準(zhǔn)確與否不僅影響彩涂板的質(zhì)量,而且也影響生產(chǎn)成本。
實(shí)驗(yàn)方法執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為GB/T12754-2006彩色涂層鋼板及鋼帶和GB/T13448-2006彩色涂層鋼板及鋼帶的試驗(yàn)方法。GB/T13448-2006中規(guī)定的4種彩涂板涂層厚度的檢測(cè)方法為磁性測(cè)厚儀法、千分尺法、鉆孔破壞式顯微鏡法和金相顯微鏡法。
DJH涂層厚度檢測(cè)儀
人工加速老化儀:是涂膜耐候性能檢測(cè)的常用設(shè)備,它是通過在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬自然環(huán)境進(jìn)行各種類型氣候的涂膜老化試驗(yàn),并給予一定的催化因素,從而克服天然暴曬試驗(yàn)所需時(shí)間長(zhǎng)的不足
紫外線是涂膜老化中的一個(gè)很重要的因素,大氣中的溫度、濕度和氧氣的含量也對(duì)涂膜的老化起著重要的影響。人工加速老化試驗(yàn)就是利用一定的設(shè)備人工老化儀,通過改變光源的種類、強(qiáng)弱,以及各種類型氣候的溫度、濕度、含氧量的變化等因素的控制,測(cè)試在人造氣候的環(huán)境下,各種涂膜的老化程度及變化狀況,從而判斷相應(yīng)漆膜的耐老化能力。
QUV老化儀
色差檢測(cè):彩涂板的色差測(cè)定原理是通過測(cè)定參照樣和試樣的光譜三值,即可定量測(cè)定出試樣與參照樣的顏色差異。色差儀通常采用的幾何結(jié)構(gòu)分為定向型和積分球型兩種。
Hunter lab色差儀
物性試驗(yàn)檢測(cè)項(xiàng)目:MEK耐溶劑擦拭試驗(yàn)、T彎、鉛筆硬度、刮擦、沖擊試
產(chǎn)品外觀檢查內(nèi)容:形象缺陷、表面缺陷、痕跡缺陷、邊部缺陷、鍍金缺陷、尺寸缺陷、涂裝缺陷、不均勻缺陷、污染性缺陷、涂膜凹凸缺陷、過程缺陷、涂膜表面缺陷、物性缺陷
彩圖板常見缺陷
