RS57558B1 - Postupak za proizvodnju pocinkovanih finih ili ultrafinih limova visoke otpornosti na koroziju - Google Patents

Postupak za proizvodnju pocinkovanih finih ili ultrafinih limova visoke otpornosti na koroziju

Info

Publication number
RS57558B1
RS57558B1 RS20180885A RSP20180885A RS57558B1 RS 57558 B1 RS57558 B1 RS 57558B1 RS 20180885 A RS20180885 A RS 20180885A RS P20180885 A RSP20180885 A RS P20180885A RS 57558 B1 RS57558 B1 RS 57558B1
Authority
RS
Serbia
Prior art keywords
steel strip
coating
zinc
rolling
dressing
Prior art date
Application number
RS20180885A
Other languages
English (en)
Inventor
Kathleen Stein-Fechner
Tanja Lommel
Hans-Peter Rink
Lutz Thannhäuser
Reiner Sauer
Bernd Hoffmann
Original Assignee
Thyssenkrupp Rasselstein Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thyssenkrupp Rasselstein Gmbh filed Critical Thyssenkrupp Rasselstein Gmbh
Publication of RS57558B1 publication Critical patent/RS57558B1/sr

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for drawing, e.g. for deep-drawing
    • C21D8/0478—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for drawing, e.g. for deep-drawing involving a particular surface treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/48—After-treatment of electroplated surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • B21B2001/228—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length skin pass rolling or temper rolling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0226—Hot rolling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0236—Cold rolling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for drawing, e.g. for deep-drawing
    • C21D8/0421—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for drawing, e.g. for deep-drawing characterised by the working steps
    • C21D8/0442—Flattening; Dressing; Flexing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

Description

Opis pronalaska
[0001] Pronalazak se odnosi na postupak za proizvodnju pocinkovanih finih ili ultrafinih limova visoke otpornosti na koroziju od toplo valjane čelične trake sa koracima postupka koji su dati u patentnom zahtevu 1. Pronalazak se dalje odnosi na uređaj za izvođenje ovog postupka.
[0002] Limenke za čuvanje i konzerviranje namirnica (konzerve) se proizvode od čeličnog lima snabdevenog metalnim slojem za zaštitu od korozije, na primer, od belog lima, od ECCS (čelika koji je elektrolitički prevučen hromom, engl. electrolytic chromium coated steel) ili pocinkovanog čeličnog lima. Sa unutrašnje strane limenke su obično snabdevene jednom plastičnom oblogom. Za oblaganje belog lima ili pocinkovanog čeličnog lima takvom plastičnom oblogom površina čeličnog lima snabdevenog sa metalnim slojem za zaštitu od korozije se lakira organskim lakom ili se prevlači polimernom prevlakom. Lakovi i polimeri koji se za to upotrebljavaju su plastike na bazi poliestera, epoksi smola i organosola. Epoksi smole su se pokazale štetnim za životnu sredinu i zdravlje, pošto one (bar u malim količinama) sadrže materije koje su štetne za zdravlje, kao što je bisfenol-A (BPA), i one, naročito u kontaktu sa namirnicama koje sadrže kiseline, mogu prelaziti u sadržinu limenke. Pri svojoj preradi, lakovi koji se obično upotrebljavaju zahtevaju upotrebu rastvarača koji isto tako mogu biti štetni za životnu sredinu i zdravlje.
[0003] U stanju tehnike je već bilo predlagano da se čelični limovi prevučeni slojem za zaštitu od korozije, kao što su npr. beli lim, ECCS ili pocinkovani lim, snabdeju sa jedne ili obe strane plastičnom prevlakom od termoplastične plastike laminiranjem polimerne folije na njima. Tako je, na primer, iz WO 97/03823-A poznat čelični lim otporan na koroziju, koji sadrži metalni sloj za zaštitu od korozije i sa jedne ili obe strane je obložen providnim polimernom folijom od polietilentereftalata (PET) ili od polipropilena (PP), pri čemu je polimermerna folija laminirana na metalnom sloju za zaštitu od korozije.
[0004] Pri tome je između metalnog sloja za zaštitu od korozije čeličnog lima i laminirane polimerne folije predviđeno adhezivno sredstvo, a naročito adhezivni sloj. Za proizvodnju čeličnog lima otpornog na koroziju se upotrebljava čelični lim galvanski prevučen metalnim slojem za zaštitu od korozije i pasiviziran, debljine između 0,05 mm i 0,5 mm i zagreva se na temperature od pribl. 160°C. Na zagrejani čelični lim se pomoću obrtnih valjaka laminira polimerna folija od polietilentereftalata (PET) ili polipropilena (PP). Debljina laminirane polimerne folije iznosi između 5 i 100 μm. Pri tome polimerna folija na jednoj strani prvenstveno sadrži adhezivni sloj koji ima nižu tačku topljenja od polimernog materijala polimerne folije. Polimerna folija se laminira sa adhezivnom slojem okrenutim naniže na površinu metalnog sloja za zaštitu od korozije čeličnog lima, pri čemu se čelični lim pre laminiranja polimerne folije zagreva na temperature od pribl.160°C. Kod poznatih postupaka za laminiranje polimerne folije na metalni sloj za zaštitu od korozije čeličnog lima upotrebljava se specijalna polimerna folija sa adhezivnim slojem, da bi se laminirala na površinu sloja za zaštitu od korozije čeličnog lima. Takve polimerne folije sa adhezivnim slojem su skupe za proizvodnju. Dalje, takvim polimernim folijama sa adhezivnim slojem se teško rukuje, a parametri postupka, a naročito temperature, pri laminiranju moraju da budu održavani unutar unapred zadatih graničnih vrednosti određenih temperaturama topljenja polimerne folije i adhezivnog sloja. Posebno se kod pocinkovanih čeličnih limova pokazalo da se adhezivni sloj bez daljeg ne može izostaviti kada je neophodno da se obezbedi dovoljno dobro prianjanje polimerne folije na pocinkovanu površinu čeličnog lima. U WO-A-2012/030726 i JP-A-2004 346 363 je opisano dresirno valjanje galvanizovanih čeličnih površina i prateće prevlačenje površina organskom folijom. Cilj pronalaska je da se realizuju postupak i uređaj za proizvodnju pocinkovanog finog ili ultra finog lima sa najvećom mogućom otpornosti protiv korozije, kojima se bez upotrebe rastvarača ili plastika koje sadrže bisfenol-A na pocinkovanu površinu čelične trake može naneti zaštitni sloj bez upotrebe adhezivnog sredstva ili konverzione prevlake, ali ipak uz dobro prianjanje.
[0005] Ovaj cilj je ostvaren postupkom sa karakteristikama prema zahtevu 1, kao i uređajem sa karakteristikama prema zahtevu 15. Poželjni primeri izvođenja postupka su dati u zavisnim zahtevima.
U postupku prema pronalasku se toplo valjani fini ili ultrafini lim od čelika prvo hladno valja na debljinu manju od 1 mm, pa se zatim rekristalizaciono žari, da bi se ponovo uspostavila deformabilnost hladno valjanog čelika. Posle rekristalizacionog žarenja može biti svrsishodno dresiranje ili naknadno valjanje čelične trake. Zatim se čelična traka galvanski prevlači cinkom, pri čemu je nanos prevlake od cinka prvenstveno manji od 15g/m<2>. Posle galvanskog prevlačenja cinkom čelične trake prema pronalasku vrši se dresirno valjanje odn. dresiranje do sjaja cinkom prevučene površine čelične trake. Kao iznenađujuće se pokazalo da se dresirnim valjanjem poravnavaju tzv. mali „pupovi“ cinka na površini cinka i da se odstranjuje štetni cink oksid ili da se može ravnomerno raspodeljti po površini trake. Dalje, dresirnim valjanjem se ostvaruje sjajna površina prevlake od cinka, koja je od velikog značaja naročito kod predviđene primene limova prema pronalasku za proizvodnju ambalaže u oblasti životnih namirnica, pošto je tu poželjan visoki sjaj površine materijala ambalaže. Pored toga, dresirno valjanje stvara fino strukturiranu površinu sloja cinka sa ujednačenom teksturom, koja ima dobru kvašljivost za lakove i izuzetno prianjanje za polimerne prevlake, a naročito od PET ili PP. Pri dresirnom valjanju cinkom prevučene čelične trake vrši se malo smanjenje debljine sa stepenom dresiranja od 0,5-2%. Posle dresirnog valjanja se na cinkom prevučenu površinu čelične trake sa jedne ili obe strane nanosi polimerna prevlaka ili organski lak. Ovo se može izvršiti, na primer, laminiranjem polimerne folije, na primer, PET- ili PP-folije, na površinu čelične trake prevučene cinkom. Pri laminiranju polimerne folije je svrsishodno da se cinkom prevučena čelična traka zagreje na temperature iznad temperature topljenja polimernog materijala i da se polimerna folija laminira pomoću valjaka za laminiranje na cinkom prevučenu površinu čelične trake. Pri tome zahvaljujući dobrom prianjanju dresirno valjane površine cinka može biti izostavljena upotreba adhezivnog sredstva, a naročito dodatnog adhezivnog sloja između površine cinka i polimernog filma. Takođe se mogu izostaviti prethodna pasivizacija ili konverziono prevlačenje površine cinka. Ovo znatno pojednostavljuje i ubrzava izvođenje postupka. Lim proizveden prema pronalasku nema rastvarače, nema hrom i nema bisfenol-A (BPA), pošto polimerni materijali PET i PP koji se prvenstveno upotrebljavaju ne sadrže BPA i mogu se prerađivati bez upotrebe rastvarača, a sam metalni zaštitni sloj čelične trake protiv korozije nema hrom i ne mora biti pasiviziran agensima za naknadnu preradu koji sadrže hrom.
[0006] U jednom svrsishodnom primeru izvođenja postupka prema pronalasku dresirno valjanje se vrši u koraku naknadnog valjanja, u kome se debljina čelične trake smanjuje do stepena naknadnog valjanja od 4-45%. Pri tome korak naknadnog valjanja povećava čvrstoću čelične trake na vrednosti Rm=300 do 1.000 MPa, a naročito u području Rm=400-650 MPa.
Dalje, tako tretirana čelična traka ima dobro izduženje pri kidanju od 1-40%, a naročito od 5-25%.
[0007] Postupak prema pronalasku se može izvesti u postrojenjima za cinkovanje traka, pri čemu se čelična traka pomera kroz postrojenje za prevlačenje brzinom većom od 200 m/min, a prvenstveno većom od 500 m/min. Pri tome se takođe i dresirno valjanje, laminiranje polimerne prevlake vrše pri ovim brzinama trake.
[0008] Fini ili ultra fini lim proizveden prema pronalasku je izuzetno podesan za proizvodnju ambalaže, a naročito za namirnice ili za delove takve ambalaže, kao što su npr. pljosnate trake, ventilski diskovi, poklopci limenki i prstenovi poklopaca. Limovi proizvedeni prema pronalasku se odlikuju visokim sjajem oplemenjene površine, veoma dobrim prianjanjem polimerne prevlake ili organskog laka na cinkom prevučenu površinu čelične trake i veoma visokom otpornošću protiv korozije. Fina struktura prevlake od cinka stvorena dresirnim valjanjem cinkom prevučene površine minimizira sklonost oksidaciji površine cinka, zbog čega za čuvanje cinkom prevučene čelične trake može biti izostavljena pasivizacija ili konverziono prevlačenje pre njenog prevlačenja polimernom prevlakom ili pre njenog lakiranja organskim lakom. Pokazalo se da cinkom prevučene čelične trake posle galvanskog cinkovanja mogu biti čuvane bez problema tokom vremenskog perioda čuvanja do 6 meseci, bez tretmana pasivizacije ili konverzije, pre nego što budu snabdevene polimernom prevlakom ili organskim lakom. Pokazalo se da pocinkovane čeline trake posle galvanskog cinkovanja bez problema mogu da se čuvaju tokom vremenskog perioda do 6 meseci bez potrebe za tretmanima pasivizacije ili konverzije, pre nego što budu snabdevene polimernom prevlakom ili organskim lakom. Posle prevlačenja polimerom odn. lakiranja cinkom prevučena površina lima proizvedenog prema pronalasku se odlikuje veoma visokom otpornošću protiv korozije, jer pore u polimernoj prevlaci ili organskom laku ne mogu da dovedu do korozije čeličnog lima preko koroziono stabilnog sloja cinka. Takođe i isečene ivice lima, koje nisu zaštićene laminiranom polimernom prevlakom, zahvaljujući daljinskom zaštitnom dejstvu cinka, koji je manje plemenit od čelika, imaju elektrohemijsku zaštitu od korozije.
[0009] Ove i druge prednosti i karakteristike pronalaska će postati jasne na osnovu sledećeg primera izvođenja, koji je detaljnije opisan sa pozivom na priloženi nacrt, pri čemu slika 1 pomenutog nacrta prikazuje uređaj za izvođenje postupka prema pronalasku za proizvodnju pocinkovanog finog ili ultra finog lima.
[0010] Polazni materijal za postupak prema pronalasku je toplo valjana i nelegirana ili nisko legirana čelična traka sa malim sadržajem ugljenika npr. od 20 do 900 ppm. Svrsishodno je da legirajući sastojci čelika zadovoljavaju odredbe međunarodnog standarda ASTM A 623-11 (specifikacija standarda za proizvode od belog lima, engl. Standard Specification for Tin Mill Products), koji čini sigurnom upotrebu limova proizvedenih prema pronalasku za proizvodnju ambalaže za namirnice. U osnovi, za postupak prema pronalasku se mogu upotrebiti sve vrste čelika koje imaju kompoziciju koja je podesna za proizvodnju finih ili ultra finih limova. Toplo valjana čelična traka se prvo nagriza u postrojenju za nagrizanje (nije prikazano), a zatim se ispira i suši, pa se hladno valja u uređaju 6 za hladno valjanje.
[0011] U koraku hladnog valjanja čelična traka 1, kao beskrajna traka, se pomera transportnim uređajem 7 transportnom brzinom prvenstveno većom od 200 m/min i do 750 m/min kroz uređaj 6 za hladno valjanje i tamo se valja na debljinu manju od 1,0 mm (fini lim), a prvenstveno na debljine od 0,1 do 0,5 mm (ultrafini lim). Što se tiče uređaja 6 za hladno valjanje, podesno je da to bude tandem valjaonički stan sa postoljima koja nose po četiri valjka koji leže jedan iznad drugog, pri čemu je po jedan veliki potporni valjak spolja i dva manja radna valjka su iznutra, između kojih čelična traka prolazi transportnom brzinom. Zazor, odnosno zev između valjaka se pri tome podmazuje podmazujućim sredstvom, npr. uljem, a čelična traka, kao i valjci se hlade vodom.
[0012] Posle hladnog valjanja se čelična traka 1 - kao što je šematski prikazano na slici 1 -prvo vodi kroz peć 3 za kontinualno žarenje, u kojoj se čelična traka zagreva na temperature od 550°C do 700°C, da bi se čelična traka rekristalizaciono žarila. Zahvaljujući rekristalizacionom žarenju ponovo se obezbeđuje deformabilnost hladno valjane čelične trake. Posle rekristalizacionog žarenja čelična traka se može dresirati ili naknadno valjati u uređaju 9 za naknadno valjanje, ukoliko je poželjno da se ostvari manja debljina.
[0013] Posle toga se čelična traka 1 vodi transportnom brzinom kroz postrojenje 2 za prevlačenje traka. Kod postrojenja 2 za prevlačenje traka šematski prikazanog na slici 1 se radi o postrojenju za cinkovanje traka namenjenom za elektrolitično cinkovanje čeličnog lima. Ono obuhvata uređaj 10 za prethodnu preradu, u kome se hladno valjani fini ili ultra fini lim odmašćuje, nagriza i ispira, kao i uređaj 11 za prevlačenje, u kome se on zatim galvanski prevlači cinkom. Za ove svrhe se čelična traka 1, koja se brzinom trake pomera kroz postrojenje 2 za prevlačenje trake, vodi kroz elektrolit koji sadrži cink i tamo se priključuje kao katoda, pa se sprovodi između dva reda anoda od cinka. Zahvaljujući tome cink se oslobađa iz anoda i nanosi se na čeličnu traku u vidu prevlake od cinka. Pri tome se cink može naneti u proizvoljnoj debljini i, ukoliko je poželjno, sa obe strane čelične trake. Debljina nanetog sloja cinka po pravilu se nalazi između 1,0 g/m<2>i 15 g/m<2>. Međutim, takođe je moguće prevlačenje čelične trake tanjim ili debljim slojevima cinka.
[0014] Iza postrojenja 2 za prevlačenje traka u smeru pomeranja trake se nalazi uređaj 12 za topljenje u kome se prevlaka od cinka naneta na čeličnu traku zagreva na temperature iznad temperature topljenja cinka (419,5°C), da bi se naneta prevlaka istopila. Topljenjem se ostvaruje sjajna površina prevlake od cinka i povećana stabilnost protiv korozije pocinkovane čelične trake. Iza uređaja 12 za topljenje se nalazi rashladni uređaj 13, u kome se istopljena prevlaka od cinka hladi velikom brzinom hlađenja.
[0015] Ohlađena i cinkom prevučena čelična traka 1 se onda dresira u uređaju 5 za valjanje. Uređaj 5 za valjanje zato sadrži najmanje jedan par dresirnih valjaka 5a, koji obrazuju zazor, odnosno zev kroz koji se transportnom brzinom vodi cinkom prevučena čelična traka. Pri tome je podesno da dresirni valjci 5a deluju na čeličnu traku 1 silom valjanja koja se nalazi u području od 500 t. Pod pritiskom dresirnih valjaka 5a na čeličnu traku vrši se dresiranje (dresirno valjanje) cinkom prevučene površine čelične trake 1. U ovom koraku dresiranja se ostvaruje stepen dresiranja od 0,1 do 2,0 %.
[0016] Kod dresirnih valjaka 5a se radi o glatkim, a naročito fino brušenim ili poliranim valjcima sa tvrdom površinom, koji se svrsishodno hlade i event. vlaže vodom ili vodenom parom ili drugim agensima za mokro dresiranje. Površina dresirnih valjaka 5a može biti snabdevena finom strukturom npr. pomoću peskarenja, koje je podesno za davanje željene hrapavosti odn. teksture supstratu. Pri tome na stepen glatkoće odn. hrapavosti dresirane površine utiču površinska svojstva dresirnih valjaka 5a. Pri tome se kao podesno pokazalo dresirno valjanje sa valjcima hrapavosti manje od 0,07 μm, da bi se površina cinka dresirala na poželjnu prosečnu hrapavost Ra= 0,01 do 0,1 μm.
[0017] Svrha dresiranja je zbijanje i poravnanje površine prevlake od cinka. Kao iznenađujuće je otkriveno da korak dresiranja može da pozitivno utiče na naneti sloj cinka kako u pogledu njegovog sjaja, tako i u pogledu njegove otpornosti protiv korozije i sklonosti oksidaciji. Dresirnim valjanjem se naročito poravnavaju tzv. "pupovi" cinka koji se pojavljuju na površini. Pored toga, kao iznenađujuće je otkriveno da se eventualno nastali cink oksid u dovoljnoj meri odstranjuje sa pocinkovane površine. Na ovaj način se ostvaruje površina visokog sjaja, koja je posebno poželjna u oblasti ambalaže. Strukturisanje površine cinka posle dresirnog valjanja je veoma fino i ne utiče na sjaj, ali obezbeđuje dobru podlogu za prianjanje organskih slojeva koji se kasnije nanose, kao što su lakovi ili polimerne prevlake. Pored toga, poravnata i strukturirana površina usporava nastanak cink oksida. Ovo omogućava čuvanje pocinkovanih čeličnih traka posle cinkovanja do njihove dalje prerade lakiranjem ili prevlačenjem plastikom, bez potrebe za tretmanima pasivizacije ili konverzije pocinkovane površine čelične trake. Pokazalo se da pocinkovane čelične trake mogu bez problema da se čuvaju tokom vremenskog perioda do šest meseci, a da pri tome ne nastane sloj oksida na površini cinka, koji bi ometao naredno lakiranje ili prevlačenje polimernim slojem.
[0018] Pre dresirnog valjanja pocinkovana čelična traka 1 može event. biti valjana pomoću sledećeg para valjaka uređaja 5 za valjanje, da bi se dalje uspešno smanjila debljina hladno valjane čelične trake 1. Kod ovog opcionog koraka valjanja radi se o koraku hladnog valjanja, koji se izvodi pre dresirnog valjanja i kod koga se ostvaruje stepen naknadnog valjanja do 50 %, a prvenstveno od 4 - 45%. Valjanjem se čvrstoća čelične trake 1 povećava na vrednosti do 1000 MPa, a naročito od Rm= 300 do 650 MPa.
[0019] Dresirno valjana čelična traka 1 se posle toga vodi brzinom trake u uređaj 8 za oblaganje plastikom. Tamo se sa jedne ili obe strane pocinkovane čelične trake nanosi polimerna prevlaka. Zbog toga se čelična traka prvo zagreva u uređaju 4 za zagrevanje, koji može biti izveden npr. sa indukcionim zagrevanjem ili takođe sa infracrvenim ili mikrotalasnim zagrevanjem, na temperature koje su više od temperature topljenja polimernog materijala polimerne prevlake. Kod polimernog materijala se prvenstveno radi o PET (sa temperaturom topljenja od pribl. između 235 i 260 °C, u zavisnosti od stepena kristalizacije i stepena polimerizacije) ili PP (sa temperaturom topljenja od pribl.160 °C) ili takođe o PE (sa temperaturom topljenja od pribl. 130 - 145 °C). Pri tome se takođe može raditi o foliji od polimernog laminata koji se sastoji od polietilentereftalata i polipropilena. Zagrejanoj čeličnoj traci se u uređaju 8 za oblaganje plastikom sa jedne ili obe strane dovodi folija 16 od polimernog materijala (PET- ili PP-folija) i pomoću valjaka 8a za laminiranje se pritiska na površinu prevlake od cinka. Pri tome se zbog temperature zagrejane čelične trake topi bar deo polimerne folije 16 koji naleže na površinu prevlake od cinka i zahvaljujući tome se lepi na površinu prevlake od cinka fino strukturiranu dresirnim valjanjem.
[0020] Posle laminiranja polimerne folije je podesno da se polimerna prevlaka (potpuno) istopi i da se onda u rashladnom uređaju 15 (npr. vodenom kupatilu) ohladi na temperaturu ispod tačke prelaska u staklasto stanje. Zahvaljujući tome obrazuje se amorfna struktura u polietilentereftalatu odn. minimalno kristalna struktura u polipropilenu. Pri tome je posebno podesno da se topljenje polimerne prevlake izvrši kao što je opisano u patentnom spisu DE 10130005 B4, ili - kao što je ovde prikazano na slici 1 - još jednim zagrevanjem čelične trake na temperature iznad tačke topljenja upotrebljenog polimernog materijala u uređaju 14 za topljenje. Hlađenje u rashladnom uređaju 15 se može vršiti npr. hlađenjem vazduhom ili potapanjem čelične trake u rezervoar sa rashladnom tečnošću. Posle toga se obložena čelična traka 1 namotava na kotur pomoću transportnog uređaja 7.
[0021] Čelične trake proizvedene prema pronalasku odlikuje visokom otpornost protiv korozije, koja je ostvarena zahvaljujući metalnom sloju za zaštitu od korozije od cinka i polimernoj prevlaci. Pri tome je posebno poželjna, kombinacija ovih slojeva za zaštitu od korozije, jer takođe i u slučaju postojanja pora u polimernoj prevlaci, sloj cinka koji leži ispod nje još uvek obezbeđuje adekvatnu (elektrohemijsku) zaštitu od korozije. Takođe i onda kada isečene ivice nisu pokrivene polimernom prevlakom, one su zaštićene od korozije usled daljinskog dejstva prevlake od cinka. Čelične trake proizvedene prema pronalasku se dalje odlikuju veoma dobrim prianjanjem polimerne prevlake na sloj cinka, koje je takođe ostvareno bez adhezivnog sredstva ili dodatnih adhezivnih slojeva zahvaljujući dresirnom valjanju površine prevlake od cinka. Zahvaljujući površinskim svojstvima prevlake od cinka posle dresirnog valjanja može se izostaviti inače uobičajena pasivizacija ili konverziono prevlačenje posle cinkovanja čelične trake.
[0022] Čelične trake proizvedene prema pronalasku su podesne za proizvodnju kontejnera za pakovanje, a naročito namirnica, kao što su npr. dvodelne limenke (duboko izvučene i razvlačene, DWI-limenke). Takođe je moguće praviti delove takvih kontejnera za pakovanje od čeličnih traka proizvedenih prema pronalasku, npr. pljosnate trake, ventilske diskove, poklopce limenki i prstenove poklopaca. Pored toga, postupak prema pronalasku se takođe može upotrebiti za proizvodnju čeličnih limova za upotrebu u drugim oblastima, kao npr. za proizvodnju limova u oblasti građevinarstva.
[0023] Pronalazak nije ograničen na opisani primer izvođenja. Tako, naročito mogu biti izostavljeni korak naknadnog valjanja u uređaju 9 za naknadno valjanje ili sa sledećim parom valjaka uređaja 5 za valjanje. Dalje, takođe se može izostaviti delimično topljenje prevlake od cinka, a naročito onda kada pri dresirnom valjanju površine cinka treba da se ostvari tako mala hrapavost da već nastane površina visokog sjaja. Pored toga, u okviru pronalaska je moguće da se čelična traka 1 posle pojedinačnih koraka postupka namotava u rolnu (kotur) i da se u ovom obliku otpremi u sledeći korak postupka. Ovo nije prikazano na šematskom prikazu uređaja prema pronalasku na Slici 1.
[0024] Polimerna prevlaka se može naneti na prevlaku od cinka i drugim postupcima prevlačenja osim laminiranja. Tako se posle dresirnog valjanja istopljeni tečni polimerni materijal može naneti na prevlaku od cinka npr. i pomoću direktne ekstruzije, kao što je opisano u patentnom spisu DE 197 30 893-C1. Alternativno opisanom nanošenju polimerne prevlake laminiranjem polimerne folije ili direktnoj ekstruziji tečnog polimernog materijala takođe se na čeličnu traku može naneti dodatna protivkoroziona barijera jednostranim ili dvostranim lakiranjem cinkom prevučene i dresirno valjane površine organskim lakom. Pri tome su se kao podesni lakovi pokazali npr. lakovi na bazi fenolnih smola, kao što je epoksifenolni lak (zlatni lak), poliesterski lakovi i lakovi na bazi akrilnih smola, kao što je beli lak na bazi poliakrilata ili poliestera, kao i PVC, i epoksianhidridni lakovi. Prvenstveno se upotrebljavaju lakovi bez BPA i bez rastvarača (na bazi vode).
1

Claims (15)

Patentni zahtevi
1. Postupak za proizvodnju pocinkovanog finog ili najfinijeg lima visoke otpornosti na koroziju za proizvodnju ambalaže, sa sledećim koracima:
- priprema toplo valjane čelične trake i hladno valjanje čelične trake na debljinu manju od 1 mm,
- galvansko prevlačenje cinkom hladno valjane čelične trake (1),
- dresirno valjanje cinkom prevučene površine čelične trake (1),
- nanošenje polimerne prevlake ili organskog laka sa jedne ili obe strane na cinkom prevučenu površinu čelične trake (1).
2. Postupak prema zahtevu 1, pri čemu se toplovaljana čelična traka pre prevlačenja cinkom hladno valja od svoje originalne debljine na debljinu od 0,1 do 0,5 mm.
3. Postupak prema zahtevu 1 ili 2, pri čemu je čelična traka (1) napravljena od niskougljeničnog i nelegiranog ili niskolegiranog čelika, pri čemu je sadržaj ugljenika manji od 0,1 tež. %, a prvenstveno je između 20 i 900 ppm.
4. Postupak prema jednom od prethodnih zahteva, naznačen time, što se pri dresirnom valjanju ostvaruje stepen dresiranja od 0,5 - 2,0 %.
5. Postupak prema jednom od prethodnih zahteva, pri čemu je nanos prevlake od cinka manji od 15 g/m<2>.
6. Postupak prema jednom od prethodnih zahteva, pri čemu se pre dresirnog valjanja izvodi dodatni korak hladnog valjanja, pri čemu se prvenstveno ostvaruje stepen valjanja od 4 - 45 %.
7. Postupak prema zahtevu 6, naznačen time, što pocinkovana čelična traka posle naknadnog valjanja ima čvrstoću od Rm= 300 do 1000 MPa, a naročito od Rm= 400 do 650 MPa.
8. Postupak prema jednom od prethodnih zahteva, naznačen time, što pocinkovana čelična traka ima izduženje pri kidanju od 1 do 40 %, naročito od 5 do 25 %.
9. Postupak prema jednom od prethodnih zahteva, pri čemu se posle hladnog valjanja čelična traka (1) rekristalizaciono žari, zbog čega se prvenstveno induktivno zagreva na temperature između 550°C i 800°C.
10. Postupak prema jednom od prethodnih zahteva, naznačen time, što se polimerna prevlaka laminira na čeličnu traku (1), pri čemu se čelična traka (1) tokom laminiranja polimerne prevlake drži na temperaturama iznad temperature topljenja (Tm) polimernog materijala.
11. Postupak prema jednom od prethodnih zahteva, naznačen time, što je polimerni materijal polimerne prevlake polietilentereftalat (PET) ili polipropilen (PP) ili polietilen (PE).
12. Postupak prema jednom od prethodnih zahteva, naznačen time, što se polimerna prevlaka nanosi na čeličnu traku (1) neposredno posle dresirnog valjanja bez prethodne pasivizacije, prevlačenja adhezivom ili konverzionog prevlačenja površine čelične trake.
13. Postupak prema jednom od prethodnih zahteva, naznačen time, što površina čelične trake (1) prevučena cinkom posle dresirnog valjanja ima prosečnu hrapavost od Ra= 0,01 do 0,1 μm.
14. Postupak prema jednom od prethodnih zahteva, naznačen time, što su postupak, odn.
proizvedeni lim bez rastvarača, bez hroma i/ili bez bisfenola-A (BPA).
15. Uređaj za izvođenje postupka prema jednom od zahteva 1 do 14, koji sadrži
- transportni uređaj (7) za kontinualni transport beskrajne čelične trake (1) u transportnom smeru transportnom brzinom koja je prvenstveno veća od 200 m/min,
- uređaj (6) za hladno valjanje namenjen za hladno valjanje čelične trake (1) koja se pomera transportnom brzinom kroz uređaj za hladno valjanje na debljinu manju od 1 mm,
- uređaj (11) za prevlačenje namenjen za galvansko prevlačenje cinkom čelične trake (1) koja se pomera transportnom brzinom kroz uređaj za prevlačenje, - uređaj (5) za valjanje sa valjcima (5a) za dresiranje namenjenim za dresiranje pocinkovane površine čelične trake (1) koja se pomera transportnom brzinom kroz uređaj za valjanje,
- uređaj (4) za zagrevanje namenjen za zagrevanje čelične trake (1) koja se pomera transportnom brzinom kroz uređaj za zagrevanje,
- uređaj (8) za oblaganje plastikom namenjen za nanošenje polimerne prevlake ili organskog laka sa jedne ili obe strane na cinkom prevučenu površinu čelične trake (1).
1
RS20180885A 2013-01-25 2013-09-25 Postupak za proizvodnju pocinkovanih finih ili ultrafinih limova visoke otpornosti na koroziju RS57558B1 (sr)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013100730.9A DE102013100730B3 (de) 2013-01-25 2013-01-25 Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von verzinktem Fein- oder Feinstblech mit hoher Korrosionsbeständigkeit sowie Verwendung des verzinkten Fein- oder Feinstblechs
EP13771437.4A EP2948302B1 (de) 2013-01-25 2013-09-25 Verfahren zum herstellen von verzinktem fein- oder feinstblech mit hoher korrosionsbeständigkeit
PCT/EP2013/069956 WO2014114370A1 (de) 2013-01-25 2013-09-25 Verfahren zum herstellen von verzinktem fein- oder feinstblech mit hoher korrosionsbeständigkeit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RS57558B1 true RS57558B1 (sr) 2018-10-31

Family

ID=49301458

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RS20180885A RS57558B1 (sr) 2013-01-25 2013-09-25 Postupak za proizvodnju pocinkovanih finih ili ultrafinih limova visoke otpornosti na koroziju

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP2948302B1 (sr)
CA (1) CA2916430C (sr)
DE (1) DE102013100730B3 (sr)
ES (1) ES2675587T3 (sr)
PL (1) PL2948302T3 (sr)
PT (1) PT2948302T (sr)
RS (1) RS57558B1 (sr)
TR (1) TR201809605T4 (sr)
WO (1) WO2014114370A1 (sr)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014017492A1 (de) * 2014-11-27 2016-06-02 Thyssenkrupp Ag Halbzeug, Verfahren zum Herstellen eines Halbzeugs sowie dessen Verwendung
MX2019001647A (es) * 2016-08-10 2019-07-01 Swimc Llc Mejora del rendimiento de la acumulación de borde y la formación de burbujas de borde de los revestimientos de bobina.
WO2020182538A1 (en) * 2019-03-14 2020-09-17 Tata Steel Ijmuiden B.V. Laminated steel product
DE102019118578A1 (de) * 2019-07-09 2021-01-14 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Verfahren zum Herstellen eines Blechproduktes und Blechprodukt
CN110318013B (zh) * 2019-07-19 2021-07-09 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 一种热镀锌带钢的生产方法
CN110396686B (zh) * 2019-07-25 2022-05-20 首钢集团有限公司 一种提高钝化膜镀层钢耐腐蚀性能的方法
DE102020200326A1 (de) 2020-01-13 2021-07-15 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Verfahren zur Herstellung eines oberflächenveredelten und oberflächenkonditionierten Stahlblechs
CN113106368A (zh) * 2020-12-31 2021-07-13 鞍钢冷轧钢板（莆田）有限公司 一种热镀锌板生产方法
DE102021200229A1 (de) 2021-01-13 2022-07-14 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Verfahren zur Herstellung eines elektrolytisch beschichteten Stahlblechs
DE102021121303A1 (de) 2021-08-17 2023-02-23 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Verfahren zum Herstellen einer lasertexturierten Dressierwalze, Verfahren zum Dressieren eines Stahlblechs und entsprechend dressiertes Stahlblech
CN115725938A (zh) * 2022-11-25 2023-03-03 江苏华久辐条制造有限公司 一种强耐腐蚀防锈的自行车辐条

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2303330B (en) * 1995-07-21 1999-09-08 British Steel Plc Improvements in and relating to laminated tin mill products and methods of producing the same
DE19730893C1 (de) * 1997-05-02 1998-07-23 Rasselstein Hoesch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Kunststoffbeschichtung von Metallband mittels Direkt-Extrusion
DE10130005B4 (de) * 2001-06-25 2004-12-23 Rasselstein Gmbh Verfahren zur Beschichtung der Oberfläche eines Metallbandes mit einem Kunststoffilm und Verwendung eines nach dem Verfahren hergestellten Laminats
JP4256721B2 (ja) * 2003-05-21 2009-04-22 新日本製鐵株式会社 シルバーメタリック調意匠性めっき鋼板の製造方法
JP6227410B2 (ja) * 2010-08-30 2017-11-08 エイケイ・スチール・プロパティーズ・インコーポレイテッドＡＫ Ｓｔｅｅｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ， Ｉｎｃ． 磨かれたステンレス鋼様仕上げを有するテクスチャのある炭素鋼を製造するプロセス

Also Published As

Publication number Publication date
EP2948302B1 (de) 2018-05-16
TR201809605T4 (tr) 2018-07-23
CA2916430C (en) 2019-04-23
PT2948302T (pt) 2018-07-09
PL2948302T3 (pl) 2018-10-31
EP2948302A1 (de) 2015-12-02
ES2675587T3 (es) 2018-07-11
CA2916430A1 (en) 2014-07-31
WO2014114370A1 (de) 2014-07-31
DE102013100730B3 (de) 2014-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RS57558B1 (sr) Postupak za proizvodnju pocinkovanih finih ili ultrafinih limova visoke otpornosti na koroziju
RU2590546C2 (ru) Белая жесть, покрытая полимерным покрытием, и способы ее получения
RU2586377C2 (ru) Способ получения слоя сплава железо-олово на тароупаковочной стальной подложке
JP5786296B2 (ja) 表面処理鋼板、その製造方法およびそれを用いた樹脂被覆鋼板
RU2621941C2 (ru) Способ изготовления упаковочной алюминированной стали и применение листа алюминированной стали
RS56715B1 (sr) Čelični lim sa žrtvenom katodnom zaštitnom prevlakom i postupak za izradu proizvoda polazeći od tog čeličnog lima
EP2836359B1 (en) Polymer coated substrate for packaging applications and a method for producing said coated substrate
ES2719402T3 (es) Procedimiento para el tratamiento térmico de una chapa negra revestida de una capa de conversión
CN115190922B (zh) 用于制造层叠镀锡钢的方法、由此生产的层叠镀锡钢及其用途
CA3166939C (en) Method for passivating a tinplate strip and apparatus for producing said passivated tinplate strip
JP6168101B2 (ja) 表面処理鋼板、その製造方法およびそれを用いた樹脂被覆鋼板
JP5772845B2 (ja) 表面処理鋼板の製造方法
JP5742147B2 (ja) 表面処理鋼板、その製造方法およびそれを用いた樹脂被覆鋼板
JP2807482B2 (ja) 製缶用両面被覆鋼板およびその製造法