镀锡钢板淬水斑形成机理的研究

摘要

运用金相显微镜、扫描电镜微区分析研究了镀锡钢板表面缺陷--淬水斑的形貌;运用高速摄影技术考察了表面锡层受热熔化后与热的液态水接触时水的蒸发汽化的过程;运用模式识别算法处理工业生产条件与淬水斑形成与否的对应关系.结果表明:淬水斑是由尺寸约0.01至0.1mm的具有波纹状凹凸不平的锡表面小区的群落所组成,因凹凸不平引起光散射,故与锡表面其他部分相比呈暗色.有些淬水斑伴随有氧化物组成的细小白点.表面有熔锡层的热钢板与热水相遇时锡表面有时可观察到汽膜快速生灭并使凝固的锡表面凹凸不平的过程.故推测水在熔锡表面不稳定的过渡沸腾模式应是淬水斑的成因.结合工业数据处理得到了淬水斑形成条件的数学模型.适当调整钢板速度和水温等以避免不稳定的过度传热模式可抑制淬水斑的形成.