在鋼鐵的防腐工藝中,鍍鋅方式是最為常見也最為經(jīng)濟(jì)的一種處理方式,但色差缺陷是鍍鋅帶鋼表面常見的一種瑕疵,直接影響鍍鋅帶鋼的外觀和涂鍍效果。為了保證鍍鋅板外觀顏色的一致性,就需要對其色差進(jìn)行檢測。本文介紹了色差儀在鍍鋅板表面色差缺陷檢測中的應(yīng)用。
鍍鋅板表面色差缺陷產(chǎn)生原因:
鋼鐵表面防腐主要是通過鋼鐵表面的金屬或非金屬涂層來實(shí)現(xiàn)的。在金屬涂層技術(shù)中熱鍍鋅是最經(jīng)濟(jì)的一種處理方式。熱鍍鋅鋼板表面質(zhì)量控制已經(jīng)成為各生產(chǎn)廠家在市場上競爭中最關(guān)注、最核心的工藝控制技術(shù)。鍍鋅鋼板作用是防止鋼板表面腐蝕并延長其使用壽命,是一種經(jīng)濟(jì)而有效的防銹方法。色差缺陷是鍍鋅帶鋼表面常見的一種瑕疵,直接影響鍍鋅帶鋼的外觀和涂鍍效果,嚴(yán)重時會對帶材的力學(xué)性能產(chǎn)生負(fù)面效應(yīng)。其色差缺陷的產(chǎn)生,主要有以下幾個方法面:
1.帶鋼出鋅鍋時有邊浪、氣刀邊部擋板不對中、邊部擋板距離帶鋼過近或過遠(yuǎn)等,使得帶鋼邊部鋅液有間斷性飛濺現(xiàn)象,造成邊部連續(xù)粘渣,進(jìn)而導(dǎo)致板材表面產(chǎn)生色差。
2.工藝段速度超過一定的要求,帶鋼出鋅鍋進(jìn)氣刀前,帶鋼邊部鋅液間有周期向下噴濺現(xiàn)象,較為普遍。過焊縫月牙或板型變化劇烈時,偶爾存在較大強(qiáng)度飛濺,帶鋼邊部被噴濺到鋅液,黏附力不牢造成光整機(jī)粘渣,進(jìn)而導(dǎo)致板材表面產(chǎn)生色差瑕疵。
3.帶鋼表面漏鍍或大塊夾雜翹皮,通過光整機(jī)后容易損傷輥面,從而將輥面缺陷復(fù)制到帶鋼表面而產(chǎn)生色差。
4.入鍋溫度、鋅液成分、鋅液溫度波動較大,鋅鍋內(nèi)鋅渣析出量較大,進(jìn)而使得鍍鋅板表面產(chǎn)生色差。
5.生產(chǎn)工藝不穩(wěn)定或帶鋼表面存在其它缺陷,速度變化劇烈,光整機(jī)容易粘渣,也會導(dǎo)致板材表面產(chǎn)生色差。
色差儀在鍍鋅板表面色差缺陷檢測中的應(yīng)用:
色差儀的工作原理簡單地說就是模擬人眼的視覺系統(tǒng),利用儀器內(nèi)部的模擬積分光學(xué)系統(tǒng),把光譜光度數(shù)據(jù)的三刺激值進(jìn)行積分而得到顏色的數(shù)學(xué)表達(dá)式,從而計算出Lab值以及對比色的色差。在儀器使用的標(biāo)準(zhǔn)光源與日常觀察樣品所使用的光源光譜功率分布一致(比如晝光),其光電相應(yīng)接收條件與標(biāo)準(zhǔn)觀察者的色覺特性一致的條件下,用儀器方法測定顏色,不但能夠精確定量的測定顏色和色差,而且比目測法更為科學(xué)客觀,且不隨時間、地點(diǎn)、人員變化而發(fā)生變化。
色差儀測量鍍鋅板顏色時,通常采用CIELab均勻色空間來表示顏色及色差。該色空間由直角坐標(biāo)Lab構(gòu)成。在三維色坐標(biāo)系的任一點(diǎn)都代表一種顏色,其與參比點(diǎn)之間的幾何距離代表兩種顏色之間的色差。中軸L*為明度軸,上白下黑,中間為亮度不同的灰色過渡。L*稱為明度指數(shù),L*=0表示黑色,L*=100表示白色。中間有100個等級。a*、b*坐標(biāo)組成的色度平面是一個圓。a*、b*坐標(biāo)表示不同的色彩方向。a*表示紅-綠方向,b*表示黃-藍(lán)方向,+a*方向越向圓周,顏色越接近純紅色;-a*方向越向外,顏色越接近純綠色。+b*方向是黃色增加,-b*方向藍(lán)色增加。沿半徑方向,顏色彩度發(fā)生變化,中心彩度為0,呈灰色,純色彩度為60。沿中心,色飽和度從圓心向圓周變大,而色調(diào)的變化圍繞著圓周。
L*、a*、b*表色系不僅可以精確地表示各種色調(diào),它也為兩種色調(diào)之間的差,即色差的表示帶來了方便。尤其是在研究或測定近似顏色的差別程度時,勻色空間L*、a*、b*表色系上兩點(diǎn)間的距離△E*ab就可以表示兩對應(yīng)顏色的差。
傳統(tǒng)的目視法測色不能很好地表達(dá)樣品的色澤,因為影響因素有很多。色差儀將構(gòu)成樣品色澤的因素進(jìn)行區(qū)分,確定了L、a、b值,使我們能夠據(jù)此分析判斷是哪些數(shù)值的高低決定了樣品色澤的好壞。利用色差儀還可以精確地比較不同樣品之間的色差。因此,采用色差儀全面替代目視法測定鍍鋅板樣品色澤勢在必行。