1 技术方案的实施
1.1 增加预镀工序，且对预镀工艺控制进行优化，改善电镀前板面质量
在电镀前增加预镀锌工序，通过预镀锌的控制，可在原料基板表面覆盖一层很薄的锌层，对于热轧或冷轧原料表面一些肉眼不易发现的缺陷可进行有效覆盖，提高电镀时原料表面质量，后序电镀锌时减少电镀锌产品表面色差缺陷的产生。
增加的预镀工序配液结构如图1所示。在预镀槽中按照比例配置预镀溶液，原料经过预镀槽时通过电解池作用在原料基板表面进行预先镀锌，对原料基板表面的微观条痕等不平整部位进行填充、覆盖，提前在带钢表面形成均匀的薄锌层。当带钢经过正式电镀槽时，合同要求的锌层镀在均匀的锌层表面，而不是原料基板表面，减少原料表面缺陷直接电镀后放大形成的电镀锌成品缺陷。
技术要求：预镀槽用于预镀锌，预镀锌的主要目的是电镀前在原料表面，微镀1-1.5g/m2（单面）锌层，掩盖修复原料表面的缺陷，给后期电镀提供良好的基板表面，解决电镀后出现的色差、丝状斑等缺陷。从而有利于提高镀锌层的表面质量。工艺参数见表1。
1.2 通过对镀后保湿的研究与设备改进，控制镀液残留，改善电镀后板面质量
为降低或防止色差缺陷的产生，镀后保湿水洗系统是防止色差产生重要的一部分。带钢离开电镀槽镀锌后，经过一组挤干辊对带钢残余镀液进行挤干，绝对挤干是不存在的，即使少部分镀液残留如不及时清除，也会迅速污染带钢表面形成色差。通过对邯钢电镀锌生产线不断研究发现，在电镀锌镀槽与镀后水洗槽之间，即临近镀槽的挤干辊处增加一组独立的水洗保湿系统，即镀后保湿系统，能够迅速有效地清除带钢表面残留镀液，同时对带钢表面起到保湿作用，对防止带钢表面产生色差起着至关重要的作用。因此，镀后保湿系统能够迅速清除残留镀液，是避免带钢出现色差缺陷的一种重要因素。
1.2.1 喷梁和喷嘴的改进
根据邯钢电镀锌生产线的特点，镀后保湿水洗系统就是在电镀槽后面增加的一个独立的槽体、改进的新型喷嘴及合理有效的喷射角度。该系统由固定支架、挡水板、上下2组4个喷梁组成，每组喷梁间距可以设定为250-280mm，喷梁有效长度1500mm，每个喷梁采用9-12个喷嘴，每个喷嘴间距100-125mm，喷嘴距离带钢高度100-120mm。喷梁整体设计成可以转动，以便调节喷嘴的喷射方向，槽体设立独立的供水系统，采用脱盐水喷洗带钢表面。1#、2#上下喷射喷梁沿轴向均布安装有多个水洗喷嘴，喷射方向与带钢形成一定夹角。
将原有喷梁上喷嘴最初采用的普通方形喷嘴，改变为扇形雾化喷嘴，材质选用持久耐用的硬化不锈钢材质，喷头采用可快速更换重复使用的可替换喷头。最大喷射角度达到80-110°，喷射出的扇形角度可随喷嘴的方向调整而变化。喷嘴改进后，两喷嘴之间扇形喷射交叉叠合，保证喷射面积，很大程度上消除残留导致色差，同时雾化效果好，防止了喷射水流大量流入镀槽。改进后的新型雾化喷嘴如图2所示。
1.2.2 喷射角度的设计
利用旋转喷梁控制喷嘴角度范围和挡液板安装示意图如图3所示，图中标记如下：1-挤干辊、2-挡水板、3-前喷梁上雾化喷嘴、4-后喷梁上雾化喷嘴、5-带钢。根据喷梁的可旋转性，按实际生产工艺要求调整喷射角度，带钢与喷梁喷射形成一定逆向夹角，有效地控制了镀液残留。
1#喷射喷梁原有喷嘴与带钢垂直呈90°角，为了使带钢出电镀槽及时对其表面进行迅速喷射清洁，将1#喷梁所有喷嘴调整为逆向带钢运行方向，与带钢夹角40-60°，水压设定为4bar；2#喷梁喷嘴调整为逆向带钢运行方向，与带钢夹角60-80°，水压设定为4bar。
为防止角度改变带来的串液问题，在镀后保湿槽体在带钢入口处，图3中2所示上下口增加了橡胶材质耐磨的挡液板，有效防止脱盐水大面积回流向电镀槽。
1.2.3增加独立供水系统
镀后保湿水洗系统增加独立的供水系统，确保镀后的水质、水量大小。
按照电镀锌生产线年产12-15万吨，工艺速度最大100m/min的要求，将储水罐设计成为储水20m3，箱体设计为3m×4m×3m。钢板厚度为10mm，重量为2.7吨。安装2台15m3/h的不锈钢提升泵（一用一备），包括电气控制箱等控制系统。进水阀门应设计为自动阀门，其开关和储箱的液位连锁。液位低时能够自动开启，相反液位高时能够自动关闭。提升泵开启与储箱的液位连锁。液位低时能够严禁开启，相反液位高时允许开启。
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2 应用后效果
1）预镀应用后电镀锌产品表面明显发亮，并且无明显色差缺陷，产品表面实物质量对比如图4所示。
2）微观电镜。从调整预镀工艺产品表面电镜可以看出，锌层比较均匀，无明显的原料引起的锌层不均缺陷，如图5所示。
3 结语
1）经济指标：降低了色差等关键质量缺陷的产生，为电镀锌产品高端化发展奠定产品质量基础。2019年，色差缺陷废次降较2018年降低0.59%；2019年一级品率（97.88%），较2018年（97.29%）提高0.59%。
2）经济效益：电镀锌产品月合同量约8000吨，吨钢售价提升200元，月创效160万元，全年达到1920万元。
本文为部分内容，全文请参阅《世界金属导报》43期B04。
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