寶鋼彩涂板—制造過(guò)程更綠色
預(yù)處理:內(nèi)部供料,所供基板不涂油,減少了脫脂液和防銹油的消耗以及相關(guān)廢水處理的壓力。工廠化統(tǒng)一處理鈍化廢水,提高了處理效率及可能的泄漏風(fēng)險(xiǎn)。輥涂預(yù)處理(D|P)的使用,徹底杜絕了廢水。涂料及涂層:密封涂層室負(fù)壓,減少溶劑外泄,防火地坪,溶劑收集并焚燒。采用環(huán)保涂料、水性涂料、不采用、作為稀釋劑。烘烤固化:所揮發(fā)的溶劑全回收,回收的溶劑全部進(jìn)行高溫焚燒,焚燒產(chǎn)生的熱量用于補(bǔ)充熱風(fēng)加熱。其他:開(kāi)卷及轡取部位產(chǎn)生的切頭切尾、捆帶等金屬材料全部作為廢鋼回爐煉鋼。
■全流程的生產(chǎn)質(zhì)量控制管理
全流程(煉鋼——彩涂)的制造過(guò)程對(duì)終產(chǎn)品的性能至關(guān)重要。比如力學(xué)性能控制,由于對(duì)基板化學(xué)成分不受控,因此,彩涂生產(chǎn)廠熱鍍鋅機(jī)組的退火溫度控制就沒(méi)有針對(duì)性,導(dǎo)致力學(xué)性能隨基板不同而不穩(wěn)定,比如由于沒(méi)有上下工序的配合,鋼板的板型控制就失去方向;比如由于基板的缺乏,生產(chǎn)節(jié)奏拉長(zhǎng),導(dǎo)致鋼板表面的活性下降,影吶鍍層和基板、鍍層和涂層表面結(jié)合力不佳。無(wú)論是鍍鋅還是彩涂,它的基板都不能放置太久。寶鋼從70年代末開(kāi)工建設(shè)起,從日本引進(jìn)了一貫質(zhì)量管理方法,它的基本思路就是輸入用戶需求,將寶鋼生產(chǎn)工藝、人員、設(shè)備、原料、研發(fā)、營(yíng)銷等進(jìn)行規(guī)范設(shè)計(jì),從原料到成品的全過(guò)程進(jìn)行管控,以質(zhì)量為中心兼顧效率、成本、交貨期的質(zhì)量管理方法,并借助PDCA方法持續(xù)改進(jìn)質(zhì)量以滿足用戶日益提高的品質(zhì)要求。
完備的檢測(cè)裝備,的檢測(cè)手段
寶鋼彩涂鋼板的性能要求很多,但由于用戶大多是鋼構(gòu)廠,用戶自身對(duì)彩涂鋼板的檢測(cè)手段比較缺乏,只能進(jìn)行簡(jiǎn)單的表面質(zhì)量、厚度、顏色及板型的目測(cè),幾乎所有用戶都沒(méi)有辦法檢測(cè)材料的涂層種類(PE還是PVDF)。為保證彩涂產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定,為下游用戶把好質(zhì)量關(guān)口,寶鋼配備了的質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備,從材料的力學(xué)性能(屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度等)、到鍍層性能(鍍層厚度、種類、附著力)以及用戶關(guān)注的涂層性能。光涂層性能方面,寶鋼就配置了國(guó)內(nèi)(甚至全球}齊的涂層性能檢測(cè)設(shè)備。它不僅包括了常規(guī)的涂層享度(四種方法}、光澤、色差、T彎、硬度、沖擊、抗溶劑性(MEK},還有非常規(guī)的甚至長(zhǎng)期的耐久性試驗(yàn)。具體有刻劃硬度、軸彎、杯突、劃格試驗(yàn),耐劃傷試驗(yàn),玻瑞化轉(zhuǎn)變?cè)囼?yàn),耐溶劑試驗(yàn),干熱試驗(yàn),壓斑試驗(yàn),過(guò)烘烤試驗(yàn),耐污染試驗(yàn),耐化學(xué)品試驗(yàn),磨耗試驗(yàn),落沙試驗(yàn),擦系數(shù)檢測(cè),大氣曝曬試驗(yàn),鹽冥試驗(yàn),耐濕試驗(yàn),潮濕S2試驗(yàn),氙燈老化試驗(yàn),紫外燈老化試驗(yàn)。
■科學(xué)規(guī)范的涂料管理
寶鋼彩涂鋼板它的力學(xué)性能,板型固然重要,但彩涂產(chǎn)品重要的性能就是涂層的耐久性,其次就是涂層的加工性{在輥壓成型中的抗劃傷性、在發(fā)泡中的與基板粘接性、在成型中的折彎性等),這些性能都與涂料的性能密切相關(guān)。眾所周知,鋼鐵廠基本是買來(lái)涂料進(jìn)行涂裝,因此,涂料質(zhì)量、涂料的管理就相當(dāng)重要,有時(shí)甚至是致命性的。寶鋼彩涂鋼板用涂料(卷鋼涂料)的管理目前是的它大程度保證了涂料品質(zhì)的穩(wěn)定。具體做法為
·選擇國(guó)內(nèi)外涂料供應(yīng)商(振華、 Becker、 valspar、Akzo Nobel等將用戶的涂層性能要求轉(zhuǎn)化成涂料技術(shù)要求(采購(gòu)標(biāo)準(zhǔn)與涂料供應(yīng)商簽署保證涂層耐久年跟的承諾書(shū)入汽車廠對(duì)供應(yīng)商的管理模式,實(shí)施PPAP
·對(duì)涂料常規(guī)性能實(shí)施進(jìn)廠檢驗(yàn),對(duì)非常規(guī)性能實(shí)施抽查
·對(duì)引起寶鋼用戶質(zhì)量問(wèn)題的涂料供應(yīng)商實(shí)施整改及退出機(jī)制

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?gòu)來(lái)的熱軋板還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(guò)熱鍍鋅退火來(lái)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(wú)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(lái)說(shuō),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(lái)說(shuō),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(lái)說(shuō),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(guò)控制退火溫度來(lái)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(kāi)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(lái)說(shuō),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(lái)說(shuō),淺波板的板型優(yōu)于高波板。對(duì)鋼板強(qiáng)度來(lái)說(shuō),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(lái)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。

不同行業(yè)對(duì)彩涂鋼板的使用分兩方面來(lái)分析,其一就是彩涂鋼板的外板,正常情況下就按不同地區(qū)選擇就行了,但也要考慮小環(huán)境的影響,即是否在附近有腐蝕介質(zhì)落到廠房圍護(hù)結(jié)構(gòu)上,如燒鍋爐排放的氣體、二氧化硫灰坐等這在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮煙囪的高度和當(dāng)?shù)氐闹饕L(fēng)向等。另外,還有就是廠房密封性如何,也有可能廠房?jī)?nèi)高溫高濕帶腐蝕性的氣體冒出來(lái)在室外遇冷空氣從而在彩涂鋼板上結(jié)落,這種現(xiàn)象要避免,它會(huì)加速局部腐蝕的產(chǎn)生;其二是考慮彩涂鋼板的內(nèi)板(雙層復(fù)合鋼板}或背面漆(單層板)。這里要說(shuō)明的就是相對(duì)來(lái)說(shuō)屋面內(nèi)板比墻面內(nèi)板更容易腐蝕,如果工人能在該環(huán)境下工作,使用彩涂鋼板是可以的。但室內(nèi)環(huán)境的好壞或環(huán)保裝置的投入會(huì)直接影響到彩涂鋼板的使用壽命,在幾年前寶鋼有兩個(gè)終用戶廣西,都是生產(chǎn)電解鋁,但其彩涂鋼板的使用壽命相差很遠(yuǎn),一家投產(chǎn)一年彩涂鋼板已經(jīng)爛穿,另一家現(xiàn)在6年多了還在使用。
有色金屬冶煉廠(銅、鏵、鋁、鉛等)是挑戰(zhàn)彩涂鋼板使用年艱的。但是合理的選擇材料、設(shè)計(jì)、以及環(huán)保投入等能保證或提高彩涂鋼板的使用壽命。10年進(jìn)行更換或維護(hù)是應(yīng)該能做到的(蘭州鋁業(yè)2001年使用寶鋼碳鋼板鋼鐵廠(寶鋼1420冷軋廠房,1997年建設(shè))、發(fā)電廠等也會(huì)產(chǎn)生腐蝕性的介質(zhì),但彩涂鋼板都有長(zhǎng)時(shí)間使用的經(jīng)驗(yàn)(上海外高橋電廠1993年使用)。
機(jī)械制造業(yè)(汽車、汽輪機(jī)、機(jī)床等)基本上不會(huì)對(duì)彩涂腐蝕帶來(lái)影響,但要注意這些行業(yè)可能有熱處理爐、鍋爐等也會(huì)影響到局部環(huán)境,處理不好會(huì)帶來(lái)彩涂鋼板的腐蝕,尤其在加工損傷處或切邊處。
倉(cāng)儲(chǔ)物流這個(gè)行業(yè)發(fā)展較快,使用輕鋼也多,本房不對(duì)彩涂板產(chǎn)生腐蝕,它對(duì)彩涂鋼板的選擇主要考慮大環(huán)境的影響,一般這樣的工程都集中在工業(yè)發(fā)達(dá)及交通繁忙的地方,也就是工業(yè)環(huán)境以及沿海地區(qū)公用及民用建觀、經(jīng)久耐用是彩涂鋼板要考慮的因素。因此,涂層抗變色、抗粉化以及涂層表面完整細(xì)膩就相當(dāng)重要。公用及民用建筑關(guān)注的人多,且近距離,因此,涂料選擇一般采用PVDF或HDP,并且多選擇淺顏色。

彩涂板卷正面涂層種類介紹
彩涂板卷通過(guò)在鍍鋅或鍍鋁鋅或其它材質(zhì)基板的雙面涂覆烘烤一定厚度的油漆。烘烤的此層為涂層。涂層種類及厚度需根據(jù)各鋼廠生產(chǎn)技術(shù)及客戶需求分為多種，不同種類涂層使用范圍、條件、質(zhì)量等各不同。
具體正面漆種類及介如如下：
1、 普通PE聚脂涂層　（Polyester）
PE涂料對(duì)于材質(zhì)有良好的附件著性，彩涂鋼板易于加工成型，價(jià)廉且產(chǎn)品多，顏色和光澤的選擇余地大。在一般環(huán)境直接曝露下，基防蝕年可長(zhǎng)達(dá)7-8年，但于工業(yè)環(huán)境或污染嚴(yán)重的地區(qū)，其使用壽命會(huì)相對(duì)降低，且聚脂涂料對(duì)耐紫外光性與涂膜耐燁化性，并不理想，因此PE涂料的使用仍受到若干限制，一般用在空氣污染不嚴(yán)重的地區(qū)或需多次成型加工的產(chǎn)品。一般地區(qū)用，使用環(huán)境一般，也是國(guó)內(nèi)使用數(shù)量多的產(chǎn)品
2、 SMP硅改性聚脂涂層（Silicone Mied Polyester）
　硅改性聚脂彩色涂層鋼板，簡(jiǎn)稱SMP彩色鋼板，亦可叫耐磨性聚脂面漆或叫耐磨性彩鋼板，采用高抗納米硅化樹(shù)脂配方，SMP硅改具有優(yōu)異的耐污染、耐候性，其粘接性好、固化快，涂膜硬度強(qiáng)，耐磨性和耐熱性良好，以及良好的外部耐久性和抗體粉化性，光澤保持性，且有優(yōu)異的自潔、保光、保色、等多項(xiàng)功能。和PE的變性比可于5%-50%之間，SMP提供鋼板更好的的持久性，其防蝕能力可長(zhǎng)達(dá)10-12年之久面漆。涂層厚度一般為正面5UM環(huán)氧樹(shù)脂底漆+20UM  SMP聚脂面漆,為5UM環(huán)氧樹(shù)脂底漆+6UM PE樹(shù)脂面漆。