Quy trình sản xuất cuộn thép mạ màu: Từ phôi mạ kẽm đến sản phẩm thành phẩm mạ màu

I. Tiền xử lý: Chuẩn bị phôi cán nguội

1. Lựa chọn vật liệu phôi

   
   

   Vật liệu thô sử dụng là cuộn thép cacbon thấp cán nguội (các loại phổ biến như Q235, SPCC, DX51D, v.v.) với dải độ dày từ 0,12–2,0 mm và chiều rộng có thể được tùy chỉnh theo yêu cầu của khách hàng. Các cuộn thép phải trải qua kiểm tra ngoại quan để đảm bảo không có vết xước, rỗ, đốm gỉ hoặc các khuyết tật khác trên bề mặt.
2. Tiền xử lý cuộn thép
   • Mở cuộn và san phẳng: Cuộn thép được mở ra bằng máy mở cuộn và sau đó được san phẳng bằng máy san phẳng để đảm bảo độ phẳng của tấm thép và tránh sai lệch trong quá trình xử lý tiếp theo.
   • Cắt và hàn: Đuôi của cuộn trước được hàn vào đầu của cuộn tiếp theo để đạt được sản xuất liên tục không bị gián đoạn và cải thiện hiệu quả sản xuất.

II. Quy trình cốt lõi 1: Chuẩn bị lớp mạ kẽm (Xử lý chống ăn mòn phôi)

1. Quy trình mạ kẽm nhúng nóng (Quy trình chính)
   • Tẩy dầu và làm sạch: Tấm thép đi vào bể rửa kiềm để loại bỏ vết dầu và bụi bẩn trên bề mặt; sau đó được đưa vào bể tẩy (dung dịch axit clohydric) để loại bỏ cặn; cuối cùng, nó được rửa bằng nước sạch để đảm bảo bề mặt của phôi sạch.
   • Ủ và khử: Tấm thép đã được làm sạch được đưa đến lò ủ liên tục và nung nóng ở 800–900℃ trong môi trường khử (nitơ + hydro) để loại bỏ ứng suất cán nguội. Đồng thời, oxit sắt còn lại trên bề mặt được khử thành sắt nguyên chất, tăng cường độ bám dính giữa lớp kẽm và phôi.
   • Mạ kẽm nhúng nóng: Tấm thép đã được ủ được nhúng trực tiếp vào dung dịch kẽm nóng chảy ở khoảng 450℃. Phản ứng luyện kim xảy ra giữa bề mặt tấm thép và dung dịch kẽm, tạo thành cấu trúc hai lớp của lớp hợp kim kẽm-sắt + lớp kẽm nguyên chất.
   • Kiểm soát lớp kẽm: Luồng khí áp suất cao từ dao gió được sử dụng để thổi bề mặt của tấm thép, kiểm soát chính xác độ dày lớp kẽm (30–275 g/㎡ theo tiêu chuẩn) để đáp ứng các yêu cầu chống ăn mòn của các tình huống khác nhau. Sau đó, tấm thép được làm mát bằng khí làm mát để làm đông đặc lớp kẽm.
2. Quy trình mạ điện (Thích hợp cho các tình huống như nội thất thiết bị gia dụng)

   
   

   Dựa trên nguyên tắc điện phân, tấm thép được sử dụng làm catốt và đặt trong chất điện phân có chứa muối kẽm. Khi dòng điện được áp dụng, các ion kẽm lắng đọng trên bề mặt tấm thép để tạo thành một lớp kẽm đồng đều và đặc chắc. Lớp kẽm mỏng hơn (10–50 g/㎡), bề mặt nhẵn hơn và chi phí tương đối thấp hơn.

III. Quy trình cốt lõi 2: Chuẩn bị lớp sơn màu (Sơn bề mặt và đóng rắn)

1. Tiền xử lý bề mặt (Bước quan trọng)
   • Xử lý thụ động: Phôi mạ kẽm được đưa vào bể thụ động hóa và một màng thụ động được hình thành trên bề mặt lớp kẽm thông qua quá trình oxy hóa hóa học (hiện tại, thụ động hóa không chứa crom là xu hướng chủ đạo, tuân thủ các tiêu chuẩn RoHS và REACH). Điều này tăng cường độ bám dính giữa lớp kẽm và lớp phủ và cải thiện hiệu suất chống ăn mòn.
   • Rửa nước và sấy khô: Phôi đã được thụ động hóa được rửa bằng nước sạch để loại bỏ dung dịch thụ động hóa còn sót lại, sau đó được sấy khô trong lò sấy khí nóng để đảm bảo không có vết nước trên bề mặt và tránh phồng rộp và lỗ kim sau khi sơn.
2. Quy trình sơn
   • Sơn lót: Phương pháp sơn lăn (được sử dụng phổ biến nhất) được áp dụng để sơn lót đều trên bề mặt phôi bằng con lăn sơn. Lớp sơn lót có chức năng tăng cường độ bám dính của lớp sơn phủ, ngăn chặn độ ẩm và cải thiện hiệu quả chống ăn mòn tổng thể. Độ dày của lớp sơn lót được kiểm soát ở mức 5–10 μm, với sơn lót epoxy là loại phổ biến.
   • Đóng rắn trước: Tấm thép được sơn lót được đưa đến lò đóng rắn trước (150–200℃) để làm khô sơ bộ lớp sơn lót, ngăn ngừa trộn lẫn giữa các lớp trong quá trình sơn phủ sau đó.
   • Sơn phủ: Loại sơn phủ (polyester PE, polyester silicon-modified SMP, polyvinylidene fluoride PVDF, v.v.) được chọn theo yêu cầu của khách hàng và sơn lăn cũng được sử dụng để thi công. Sơn mặt sau có thể được thêm vào khi cần thiết (để cải thiện hiệu suất chống ăn mòn của mặt sau). Độ dày của lớp sơn phủ dao động từ 10–25 μm và việc tùy chỉnh các màu tiêu chuẩn RAL/Pantone được hỗ trợ.
   • Xử lý hoàn thiện (Tùy chọn): Đối với các kết cấu bề mặt đặc biệt (mờ, bóng cao, mờ, v.v.), kết cấu của con lăn sơn có thể được điều chỉnh hoặc có thể thêm các chất phụ gia để đạt được hiệu quả mong muốn.
3. Đóng rắn nhiệt độ cao

   
   

   Tấm thép đã được sơn được chuyển đến lò đóng rắn và nung ở 200–250℃ trong 30–60 giây. Điều này cho phép nhựa trong lớp phủ trải qua phản ứng liên kết ngang, tạo thành một lớp màng sơn cứng và đặc chắc. Nhiệt độ và thời gian đóng rắn phải được kiểm soát chính xác. Nhiệt độ quá cao có thể gây ra sự đổi màu và lão hóa của lớp phủ, trong khi nhiệt độ không đủ dẫn đến đóng rắn không hoàn toàn và dễ bong tróc lớp phủ.

IV. Hậu xử lý: Xử lý và đóng gói sản phẩm hoàn thiện

1. Làm mát và kiểm tra

   
   

   Cuộn thép mạ màu đã đóng rắn được làm mát bằng con lăn làm mát và sau đó được kiểm tra thông qua hệ thống phát hiện trực tuyến, kiểm tra độ dày lớp phủ, khác biệt màu sắc, độ bám dính và các khuyết tật bề mặt (chẳng hạn như bỏ sót lớp phủ, trầy xước). Các sản phẩm không đạt yêu cầu được đánh dấu và loại bỏ.
2. Xẻ và cuộn

   
   

   Theo yêu cầu đặt hàng của khách hàng, máy xẻ được sử dụng để cắt các cuộn thép mạ màu lớn thành các cuộn nhỏ có chiều rộng quy định. Các cuộn nhỏ sau đó được cuộn thành các cuộn thông thường bằng máy cuộn lại và nhãn sản phẩm được gắn (cho biết cấp, thông số kỹ thuật, độ dày lớp kẽm/lớp phủ, màu sắc, ngày sản xuất).
3. Đóng gói và lưu kho

   
   

   Đóng gói theo tiêu chuẩn xuất khẩu được áp dụng: lớp bên trong được bọc bằng giấy chống ẩm, lớp bên ngoài được bọc bằng màng nhựa và cố định bằng cách đóng gói bằng dải thép, và cuối cùng được đặt trên pallet gỗ để tránh hư hỏng do ẩm, biến dạng và trầy xước trong quá trình vận chuyển đường biển. Sau khi đóng gói, các sản phẩm hoàn thiện được lưu kho và sẵn sàng giao hàng.