ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения НИР.

Исследовано влияние на коррозионную стойкость белой жести конкретных технологических факторов: химического состава стальной основы; типа отжига (колпаковый или непрерывный); микрогеометрии поверх­ности черной жести; технологии химической и электрохимической подготовки поверхности жести перед лужением и различных вариантов технологии пассива­ции.

При исследовании влияния химического состава стальной основы на кор­розионную стойкость белой жести сделан вывод, что при увеличении содержа­ния кремния и марганца коэффициент коррозии увеличивается в 1,5-2 раза, по­этому кремния в стали должно быть не выше 0,02%, марганца - не выше 0,35%. Негативного влияния алюминия не обнаружено.

Количество и состав поверхностных загрязнений на черной жести после отжига в колпаковых печах и непрерывного отжига также оказывает влияние на различ­ную по степени защитную способность белой жести. Известно, что на поверхно­сти черной жести образуется тонкий дефектный слой с содержанием примесей, в десятки раз превышающих их объемные концентрации. В основном это соедине­ния углерода в различных модификациях, образующихся в процессе холодной прокатки и трансформирующихся в процессе отжига. Концентрация углерода на поверхности холоднокатаной жести снижается в 7-8 раз после ее обезжиривания перед любым отжигом и составляет 16-20 мг/дм ², не меняется после отжига и снижается до 7-9 мг/дм ² в процессе подготовки поверхности на агрегате элек­тролитического лужения (АЭЛ). Таким образом, общее содержание поверхност­ного углерода на черной жести после отжига в колпаковых печах и непрерывно­гоотжига практически одинаково. Однако, модификации поверхностного углерода на кромках шириной 10-30 мм после этих отжигов разные. На жести после отжига в колпаковых печах возможно образование пленки полимеризованных углеродсодержащих соединений (графита или цементита), вызывающих в процессе оплавления покрытия снижение смачиваемости поверхности стальной основы (кромочный дефект).

При исследовании влияния типа отжига на коррозионную стойкость выяв­лено неоспоримое преимущество непрерывного отжига. Установлено, что после отжига в колпаковых печах структура переходного слоя отличается большой неоднородностью. Переходный слой на жести после непрерывного отжига имеет более мелкозернистую и менее вытянутую структуру с более четкой ориентаци­ей относительно основы. Такая структура предопределяет повышенные защит­ные свойства белой жести: коэффициент интенсивности коррозии жести после отжига в колпаковых печах и непрерывного отжига составляет соответственно 14-15 и 9-10 мг/дм ².

Установлена также тесная связь между шероховатостью поверхности стальной основы (rа) и коррозионной стойкостью белой жести. С увеличением показателяrа коррозионная стойкость снижается, причем более интенсивно на жести с более тонкими покрытиями.

Внедрена технология очистки поверхности в подкисленном растворе сульфата натрия. Исследования структуры переходного слоя подтвердили более высокую его однородность при очистке стальной осно­вы в растворе сульфата натрия по сравнению с травлением в серной кислоте. Кислота из-за агрессивного воздействия окружающего пространства способствует повторному окислению черной жести во время транспортирования ее от ванн травления до ванн лужения. Жесть, очищенная в растворе сульфата натрия, по­вторному окислению не подвергается, что благоприятно сказывается на ориента­ции кристаллов переходного слоя.

Для защиты слоя олова от окисления применяется процесс пассивации в растворе бихромата натрия с введением в электролит ионовso ₄.При этом коррозионная стойкость жести при прочих равных условиях увеличивается в 1,5-2 раза.

Таким образом, проведенные исследования позволили определить влияние различных технологических факторов на коррозионную стойкость белой жести и внедрить оптимальные режимы ее производства.