热镀锌卷摩擦黑斑的成因及特征
发布时间：
2024-08-12
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镀锌卷表面摩擦黑斑是一个典型的以“产生原因+形貌特征”命名的产品缺陷。“摩擦”是指以镀锌卷在储运过程中，在其自身重力或相互间的挤压等压力作用下，钢卷内部层与层之间发生相对位移的动作或过程。这种相对位移会改变板材表面形貌及颜色，简而言之，“黑斑”是镀锌卷层与层之间发生相对位移后造成板面改变所产生的直观视觉结果。摩擦黑斑大多形成于运输过程，但生产过程中卷取张力偏低，外圈松卷等也是导致摩擦黑斑产生的原因之一。
对于镀锌卷而言，如图I所示为其截面示意图，摩擦黑斑通常发生在钢卷3点、5点、7点及9点钟方向。其中5点及7点通常是钢卷在储运过程受力部位，钢卷受如图所示垂直受力部位法向力F。特别要注意捆带与托架之间的接触和受力情况，一般捆带与托架接触点摩擦黑斑产生的几率最高。如果运输过程中多个钢卷并排放置，那么前后钢卷之间在运输中互相挤压，受垂直切面的压力F作用，需要注意的是，这里的力F一般并不是在钢卷正中间，而多在边部，因为钢卷边部都加有护圈，多是边部接触受力。摩擦黑斑产生有两个必要条件，一个是压力F的存在，另一个是钢卷层与层之间发生相对运动。摩擦黑斑所谓的“黑”，其实质是带钢表面因相对摩擦后形成不同程度微损伤，表面粗糙度及形貌发生了改变。一般说来，摩擦黑斑很难完全杜绝，需要有效控制导致摩擦黑斑产生的关键点，尽量减少摩擦黑斑的产生。
图I镀锌卷截面及摩擦黑斑通常出现位置示意图
四类典型摩擦黑斑形貌特征如下：
（1）钢卷与木托架接触部位压印类摩擦黑斑。如图II所示为采用木托架包装运输的钢卷在开卷后发现与木托架接触对应部位出现的摩擦黑斑形貌，即图1所示的5点及7点钟方向。此类摩擦黑斑类似钢卷因受力而产生的压印一样，但其并不是压印。这类带钢与托架接触部位产生相对滑动之后产生的摩擦黑斑是非常典型的摩擦黑斑。
图II镀锌卷与木托架接触部位带钢上下表面摩擦黑斑
（2）钢卷边部在运输过程中互相挤压产生摩擦黑斑。如图III所示，钢卷在运输过程中前后依次放置，所有钢卷边部均有护圈，因此当运输过程中车辆发生前后晃动时，产生的挤压部位主要是相互接触的边部。钢卷拆包开平后发现在钢卷距离边部40cm的部位出现连续摩擦黑斑，该部位与钢卷互相接触部位对应。
图III镀锌卷料边部的摩擦黑斑
（3）钢卷捆带形成的摩擦黑斑。如图IV所示为带钢与捆带接触部位相对滑动产生的摩擦黑斑，黑斑位置与捆带位置完全吻合，黑斑宽度及形貌与捆带也完全吻合。黑斑位置为钢卷与捆带之间主要受力位置。
图IV镀锌卷与捆带接触部位相对滑动产生的摩擦黑斑
（4）其它不规则形状摩擦黑斑。如图V所示为一类不规则形貌摩擦黑斑，黑斑面积大，影响范围大，这类大面积的摩擦黑斑对应的缺陷在带钢上总长度也比较长。如果是板包材料出现摩擦黑斑，多为图V类似的大面积黑斑。
图V 不规则形貌摩擦黑斑
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