镀锌板是表面镀有一层锌的钢板,其具有理想的耐腐蚀性、成形性、易涂装以及成本低、外观好等优点。但是目前镀锌板普遍存在边部过镀锌现象,带钢边部增厚不仅造成了锌液的浪费还会对后续工艺造成严重影响。在热镀锌生产中,钢板表面的液态锌被气刀喷出的高速气流吹掉,气刀的工艺参数对于锌层的均匀性和控制锌层的厚度方面起着很重要的作用。研究气刀喷吹压力分布及其对锌层厚度均匀性的影响具有重要的理论和应用价值。本课题主要通过数值模拟结合实验室方法研究冷轧热浸镀锌板锌层不均匀性的影响因素。使用ANSYS/FLUENT有限元软件计算分析了带钢表面的压力和剪切力分布,讨论气刀在不同工况参数时的影响。同时还通过实验室手段来测量实际带钢表面所受到的压力和成品镀锌板的实际锌层厚度,研究其分布规律,再把数值模拟结果与实验结果做比较分析。本课题主要研究内容分为三部分:第一部分为通过实验室的金相显微镜和扫描电镜观察与测量成品镀锌板的锌层厚度分布,并利用原子力显微镜观察其表面形貌,得出其沿带钢宽度方向上的分布规律。第二部分为使用FLUENT流体分析软件进行计算。讨论了喷嘴压力、喷嘴距带钢距离、喷嘴开口度、边部挡板和气刀角度在不同条件下对带钢表面受力的影响以及模拟带钢表面的锌液在气刀喷吹作用下的分布状态。第三部分为实验室测量风压部分,利用压力传感器在实验室测量出实验室气刀在带钢表面沿宽度方向上的压力分布,与数值模拟以及实验室结果做对照。并在实验室制作了一套参照现场镀锌设备的小型模拟镀锌装置,此装置可以用来研究锌液在气刀吹气作用下的分布状态。