[发明专利]一种低锡层电镀锡钢板的软熔前处理装置及处理方法

说明书

本发明涉及一种低锡层电镀锡钢板的软熔前处理装置，所述装置包括助熔剂循环槽，助熔剂原液罐，助熔剂供液泵，助熔工作槽，助熔剂回流管道及阀门，漂洗水补水管道及对应阀门，助熔工作槽内喷淋管，助熔工作槽内喷淋水管及阀门，蒸汽管道及阀门，漂洗水排放管道及阀门等。所述助熔处理工艺是助熔剂原液罐通过加料管道在助熔剂循环槽中加入助熔剂，按照一定浓度与水混合，配制好的助熔剂溶液通过助熔剂供液泵打进助熔工作槽，从工作槽底部进入。所述低锡层电镀锡钢板采用的是漂洗+逆流冲洗软熔前处理装置。该方案对现有助熔循环系统进行改进，对电镀后软熔前带钢同时具备“漂洗和逆向喷淋冲洗”处理和助熔处理两种功能，两种功能可互相切换。

技术领域

本发明涉及一种处理装置，具体涉及一种低锡层电镀锡钢板的软熔前处理装置，属于镀锡产品生产加工技术领域。

背景技术

在电镀锡钢板的生产过程中要经过一道软熔工序，原因是带钢在电镀锡槽中镀上的锡层，呈乳白色，也没有光泽。在显微镜下观察，这种锡层是微粒状的锡晶粒，结合力也比较差。如果将镀锡带钢加热到锡的熔点232℃以上，带钢表面的锡层就熔化，流动并产生金属光泽。锡层熔化后，立即浸入水中，使之变成光亮镀锡板，这就是软熔，在软熔过程中，一部分锡与带钢起反应，形成金属间化合物FeSn₂，即锡铁合金层，提高锡层和钢基体的结合力，

当前国内外电镀锡产品生产通用工艺流程为：开卷-焊接-切边-压毛刺-碱洗-拉矫-酸洗-电镀-带出回收-助熔-软熔淬水-钝化-涂油-质量检查-收卷。目前电镀锡药水主要有甲基磺酸(MSA)体系和苯酚磺酸(PSA)体系两种，无论是MSA体系还是PSA体系，在电镀后软熔前，助熔工序长期以来都是固化工艺，所有镀锡产品软熔前都须进行助熔，各体系采用的助熔剂成分、浓度不同，但助熔剂作用一致：即采用有机酸祛除电镀后带钢表面氧化物及增加软熔时锡层的流动性。

经过长期的应用研究发现，电镀锡助熔工序对产品质量存在以下负面影响：(1)助熔剂残留在带钢表面，软熔时高温分解成碳化物，该碳化物残留在镀层内，导致软熔形成的锡铁合金层内产生微孔，该微孔毛细吸附空气中的水分，以残留碳化物为介质发生电化学反应而腐蚀生锈；(2)镀锡基板微观为凹凸不平结构，对于低锡层(≤1.1g/m²)镀层产品，助熔剂增加了锡层软熔时的流动性，导致锡层多流进了基板凹坑内，而凹坑边界及凸起处锡层变少，严重时甚至铁基体暴露。上述两种助熔剂的影响会导致镀锡尤其是低锡层产品产生锈蚀缺陷，目前国内各家电镀锡机组≤1.1g/m²镀层产品都存在不同程度点锈问题难以解决。

因此，本方法基于上述电镀后软熔前助熔工艺存在的弊端，开发了一种新型的软熔前处理方法替代助熔工序来生产低锡层(≤1.1g/m²)电镀锡钢板。

经过中国专利检索，检索到中国专利201220501956.6《电镀锡软熔段非接触式冷却装置》和201320316025.3《一种电镀锡软熔段沉没辊辊面的在线清扫装置》两个实用新型专利，该两者集中于软熔段设备改进，本发明针对于电镀后的带钢在软熔前表面处理的一种改进，且针对低锡层(≤1.1g/m²)产品，因此，上述两个专利与本发明存在本质差别。

发明内容

本发明正是针对现有技术中存在的问题，提供一种低锡层电镀锡钢板的软熔前处理装置，该技术方案提供一种新型软熔前处理方法替代助熔工序生产低锡层(≤1.1g/m²)镀锡产品，即采用“漂洗和逆向喷淋冲洗”替代助熔剂助熔生产低锡层(≤1.1g/m²)镀锡产品，高锡层(1.1g/m²)镀锡产品仍采用助熔剂生产，清洗介质可采用脱盐水、蒸汽冷凝水等。