熱鍍鋅帶鋼是以熱軋板卷為原料，通過冷連軋—退火—鍍鋅的方式生產出的具有高性能、高附加值的產品，熱鍍鋅產品對鋼鐵的減蝕延壽、節能節材起著不可估量和不可替代的作用，目前被廣泛應用于汽車、家電行業。

色差缺陷是鍍鋅帶鋼表面一類缺陷的總稱，直接影響鍍鋅帶鋼的外觀和涂鍍效果， 更嚴重的還會對帶材的力學性能產生負面效應。

從光學角度分析，色差缺陷是由于缺陷位置表面粗糙度異常，導致缺陷區域對光的反射率存在差異。根據目前的國內外研究現狀分析可知，與帶鋼色差缺陷相關的因素主要有：帶鋼表面橫向粗糙度不均勻、鋅層表面異物、鋅層晶粒尺寸不均勻等。

邊部色差

邊部色差缺陷宏觀形貌如圖所示，圖（a）鍍鋅板卷邊部色差位于帶鋼邊部5cm左右，整卷連續存在，與正常板面位置相比輕微發亮。用手持粗糙度儀檢測，邊部色差位置粗糙度Ra為0.56μm，正常板面位置粗糙度Ra為0.72μm。

圖（b）冷硬板卷邊部色差同樣位于帶鋼邊部5cm左右，整卷連續存在，與正常板面位置相比輕微發白。熱軋板卷由于表面氧化鐵皮較厚，肉眼無法觀察到色差缺陷。由于邊部色差，原料卷與成品卷缺陷位置對應性較強，懷疑為原料原因導致的鍍鋅板卷邊部色差。

隨后，分別對出現邊部色差的鍍鋅成品卷、同批次原料卷取樣，觀察其表面、橫截面的微觀形貌。圖2為鍍鋅卷邊部色差位置與正常位置在電子顯微鏡下的橫截面微觀形貌?？梢姡瑘D2（a）邊部色差位置，鍍鋅基板表面較平整，鋅層厚度約為7～10μm；圖2（b）無色差位置，鍍鋅基板表面有3～4μm的高度起伏，鋅層厚度約為10～12μm。

此鍍鋅板卷邊部色差位置鋅層厚度較薄，粗糙度較低。這是由于鍍鋅原料冷硬卷在距離邊部5cm的范圍內粗糙度較低導致。在熱軋工序的冷卻過程中，帶鋼邊部冷卻速度較快，導致帶鋼邊部晶粒細小、硬度和強度較高、氧化鐵皮薄而密。

具有這樣特點的熱軋卷，經過酸洗以后，邊部致密的氧化鐵皮容易殘留。再經過冷連軋以后，由于邊部細晶強化作用和氧化鐵皮的潤滑作用，導致冷硬卷邊部粗糙度較低。

據此，制定相應的改進措施。在熱軋卷的實際生產過程中，橫向溫度的均勻性控制主要是通過調節上部集管的水量分布，形成中凸形的水流分布形式。為了控制鍍鋅成品邊部色差缺陷，采用了在冷卻裝置上進行邊部遮蔽的方式，并根據不同的帶鋼寬度、厚度、鋼種采用不同的遮蔽策略，改善了熱軋卷冷卻過程中橫向溫度、組織、應力分布的不均勻性。

打磨后色差

熱鍍鋅帶鋼表面砂盤打磨后色差缺陷宏觀形 貌如圖（a）所示，呈暗黑色圓形；無色差位置砂盤 打磨后宏觀形貌如圖（b）所示。

對鋅鍋后各個位置帶鋼進行打磨，均存在打磨后色差缺陷，說明該缺陷在鋅鍋氣刀位置產生。

在相同氣刀工藝參數下，觀察帶鋼抖動情況：當帶鋼運行速度為60m/min時，帶鋼運行平穩，基本無抖動，打磨后表面基本一致，色差缺陷不明顯；當帶鋼運行速度為100m/min時，帶鋼存在輕微晃動，打磨后表面色差缺陷明顯。

這說明打磨后色差和產線運行速度、帶鋼出鋅鍋后抖動幅度相關性較大。帶鋼在抖動過程中會改變帶鋼上、下 氣刀之間的距離，在同等氣壓條件下，氣刀距離的 改變將造成鋅層厚度的變化。

帶鋼出鋅鍋以后抖動的原因主要有：（1）沉沒輥安裝精度差，或者沉沒輥使用后期軸頭軸套磨 損嚴重；（2）來料版型不良；（3）鍍后冷卻段快冷風箱上、下表面噴吹壓力不一致。

針對熱鍍鋅工序制定以下措施控制帶鋼抖動：（1）沉沒輥加工后、安裝前，檢查其表面粗糙度及溝槽是否存在倒角，有無毛刺、硌傷，是否會影響安裝精度。安裝沉沒輥時，檢查沉沒輥與冷卻塔頂輥間帶鋼中心線是否一致； （2）調節鍍后冷卻段移動風箱上、下表面的風量，使上、下表面風箱的擋板開度、壓力一致。

沖壓后色差

沖壓后色差缺陷出現在熱鍍鋅鋼板的沖壓件上，宏觀形貌如圖所示，呈現無規則片狀。

沖壓后色差缺陷是由于沖壓過程中鍍鋅鋼板表面鋅層遭到破壞，出現裂紋，使鋅層出現內部氧化，導致沖壓件表面出現色差缺陷。鍍鋅鋼板沖壓成形表面損傷的影響因素較多，如鋼板鍍鋅工藝、模具材質、潤滑效應等。

通過沖壓模具表面強化、潤滑等措施來預防表面損傷的產生。主要措施有：（1）沖壓模具表面進行氮化處理；（2）通過拉伸擠壓試驗，研究了不同潤滑劑的效果，研究表明潤滑劑在摩擦副表面生成的表面膜可以降低沖壓件的表面損傷。

結論

（1）鍍鋅板卷邊部色差是由于鍍鋅原料冷硬卷距離邊部5cm的范圍內粗糙度較低導致的。在熱軋工序的冷卻過程中，帶鋼邊部冷卻速度快、晶粒細小、硬度和強度高、氧化鐵皮薄而密。

經過酸洗以后，邊部致密的氧化鐵皮殘留。在冷連軋過程中，由于邊部細晶強化作用和氧化鐵皮的潤滑作用，導致冷硬卷邊部粗糙度較低。為了控制鍍鋅成品邊部色差缺陷，采用了在冷卻裝置上進行邊部遮蔽的方式，改善了熱軋卷冷卻過程中橫向溫度、組織、應力分布的不均勻性，使冷硬卷、鍍鋅卷的整體表面質量得到了明顯改善。

（2）鍍鋅帶鋼表面砂盤打磨后色差缺陷與產線運行速度和帶鋼出鋅鍋后抖動幅度相關性較大。帶鋼在抖動過程中，會改變帶鋼上、下氣刀之間的距離，在同等氣壓條件下，氣刀距離的改變將造成鋅層厚度的變化。因此需控制帶鋼抖動，提高沉沒輥安裝精度，調節鍍后冷卻段移動風箱上、下表面的風量，使上、下表面風箱的擋板開度、壓力一致。

（3）沖壓后色差缺陷出現在熱鍍鋅鋼板的沖壓件上，是由于沖壓過程中鍍鋅鋼板表面鋅層遭到破壞，出現裂紋，使鋅層出現內部氧化，導致沖壓件表面出現色差缺陷。因此，需在沖壓模具表面進行氮化處理；沖壓加工過程中添加潤滑劑，潤滑劑在摩擦副表面生成的表面膜可以降低沖壓件的表面損傷。