镀锡板生产发展及国内市场宋加1 前言镀锡板具有良好的耐腐蚀性，富有光泽的外观，能进行焊接、咬口、冲压等进一步加工成型，还具有良好的印刷着色性，加之镀锡层无毒，因而镀锡板广泛用于食品业、电器、仪表、玩具、化工、装饰等领域，是最受欢迎的钢材之一．2 镀锡板的生产发展镀锡板生产发展可分为4个阶段：第1阶段是第一次世界大战前，为热轧单X热镀锡板发展期，镀锡板生产以英国领先．第2阶段是1918～1940年，冷轧及电镀锡生产技术出现，镀锡板以带卷形式生产．美国在镀锡板生产领域占绝对统治地位．欧洲、北美洲、亚洲也开始生产镀锡板．第3阶段是第2次世界大战时期至1960年，发展了电镀锡工艺，美、英国的绝对优势已相对减弱，镀锡生产在发展中国家有了一定发展．第4阶段是1960年至今，镀锡板生产有了更广泛的发展，日本成为仅次于美国的第2大镀锡板生产国．电镀锡生产技术得到进一步发展，热镀锡机组基本淘汰，其能力已不足总生产能力的1%．第3世界的国家建设了不少电镀锡机组．3 世界镀锡板发展概况3.1 镀锡板产量及主要生产国目前全世界早已建设了约150余套电镀锡机组，其中约有20套为镀锡和镀铬两用机组，另有15套镀铬机组．近几年，世界镀锡板产量为1400万t/a左右．美国的电镀锡机组最多，共有30多套；日本有20多套，其次为德、法、英3国，生产能力相近．这5国镀锡板产量占全世界总产量的55%～59%．近年来，这些镀锡板生产大国基本不再新建机组，只是对原有设备进行技术改造．世界镀锡板产量及其主要生产国产量见表1．表1 近十年来世界及部分国家镀锡板产量万t日本每年出口镀锡板最多，美国虽然生产镀锡板最多，但消费高，每年进出口量不大．1992～1995年上述5国镀锡板进出口情况见表2．表2 1992～1995年美日德法英镀锡板进出口情况3.2 发展中国家电镀锡机组建设情况80年代以来，发展中国家陆续建设镀锡板生产机组．1996年泰国、马来西亚、印尼、菲律宾镀锡板产量分别达到37、17、15、12万t．泰国Siam公司又投产了1套12万t/a镀锡机组．印度建成2套镀锡机组，其中1套生产能力为12万t/a,并配有六辊CVC轧机，专门轧制镀锡原板．韩国已投产3套机组，又建成2套生产能力为20、22万t/a的机组．巴基斯坦、哈萨克斯坦分别有1套机组．拉美各国中以巴西镀锡板生产发展最快，建有5套机组，产量70～80万t/a．委内瑞拉有2套机组，智利、哥伦比亚、秘鲁各有1套机组，墨西哥有5套机组．南非伊斯科尔公司已有35万t/a的生产能力，最近又投产1套18万t/a的机组．4 镀锡板生产技术的发展趋势4.1 先进合理的前工序（1）转炉炼钢和炉外精炼镀锡原板用钢需严格控制化学成分，各生产厂都有内控标准，控制钢中C、N、O低含量，以使钢的硬度均匀合适，抑制粗大夹杂物存在，并控制Cu、Cr、S、P等杂质含量．炼钢采用铁水预处理，顶底复合吹大容量转炉，挡渣出钢，炉外精炼等技术，实现钢水成分微调，减少非金属夹杂，保证钢水温度．采用RH-OB脱氢脱碳作用尤其适于镀锡板，能使非金属夹杂颗粒在20μm以下，可防止易拉罐卷边裂纹．（2）无缺陷连铸坯生产采用连铸坯为热轧原料能使带钢钢质均匀．采用大容量中间包，中间包挡渣堰，电磁搅拌，连铸保护渣，注流保护，铸坯气雾冷却，多点矫直，压缩绕注等技术来改善板坯的表面及内部质量．新日铁采用CC-HCR、CC-DR通过板坯未凝固复热技术，凝固端控制技术，机内、机外保温及边部温度补偿技术可获得无缺陷坯．（3）热连轧镀锡板用热轧卷较薄，一般为1.8～2.2mm,热连轧机采用板形凸度控制技术，全液压AGC系统等可保证其板形与公差．热轧卷不宜露天存放，不宜用炉卷轧机．终轧温度控制在845℃左右，卷取温度控制在630℃以下，以600℃最好．（4）高精度冷轧机镀锡基板厚度一般为0.2～0.5mm,饮料罐用镀锡板厚度仅为0.1～0.18mm,长度方向上厚度偏差<5μm,因此必须选择高精度轧机，并配有液压AGC、ASC系统．（5）合适的退火设备典型镀锡原板的退火设备采用连续退火机组．退火温度为680～720℃，可生产T2～T6级各类硬度的镀锡板．只有极软、需求量很少的T1级镀锡板需在罩式退火炉中处理．（6）双机架平整机单机架平整机难满足镀锡原板平整要求，应用双机架平整机．生产二次冷轧镀锡板则应考虑平整机兼二次冷轧机．也可将双机架平整机设于连续退火机组中，以提高生产效率，减少中间库．4.2 镀锡板生产的总趋势（1）合理的工艺选型碱性法基本淘汰，新建机组多采用弗洛斯坦法，全世界已有百余套．该工艺成熟稳定，易于掌握，防腐要求不高．哈罗根法次之．（2）镀锡板厚度减薄厚度0.10～0.12mm的镀锡板在旋入式密封盖与深冲扁形罐盒方面已实用化，饮料罐采用拉伸工艺后，厚度可减至0.08mm．（3）镀层厚度减薄1940～1970年镀锡板产量增加2.7倍，但锡的消耗仅增加25%,且近年100#q 75#镀锡板已很少使用q 大量使用25#镀锡板q 许多生产厂正致力于研究超薄镀层镀锡板q q 4q 高速高精度剪切配有高速定尺剪切机组q 剪切速度达300m/min以上q 并配有与制罐厂布料相吻合的花样剪刃剪切q 以节约用料q 剪切直角精度高q4.3 镀锡生产新技术（1）采用高密度电流清洗根据机组不同速度选用极对极型或缠绕槽型电解清洗段，对采用二次冷轧板做原料的机组采用两段电解清洗，中间设有喷洗段来代替刷洗段，减少了维修量．（2）采用拉伸矫直机拉伸矫直机可改善带钢板形，保证产品质量．（3）使用不溶性阳极日本新日铁首先开发不溶阳极技术，即使用镀铂钛阳极，固定在电镀槽内．由于阳极为不溶性材料，带钢和阳极之间距离在生产过程中始终保持不变，消除了由于阴阳极间距变化而造成锡层分布不均匀．阳极寿命至少10个月，省去了频繁更换与铸造锡阳极，降低了劳动强度．阳极固定后，带钢与阳极的距离相应减少，可降低电耗，并便于设置镀槽废气收集系统．生产较窄镀锡板时，采用边缘罩技术，防止边部镀层增厚，使镀层更均匀．（4）电镀液浓度控制配合不溶性阳极技术，使用X-荧光分析仪，从取样器测定金属锡含量，将实际含量与给定含量比较得出浓度补充量，控制氧气吹入量，控制锡的溶解速度，使电镀液浓度稳定．（5）混合加热软熔采用电阻加热和感应加热（高频电流100～200kHz）混合加热软溶．（6）在线微小缺陷检测激光表面检测可测出90%的表面缺陷；漏磁微小夹杂检测仪能在带钢高速运行时检查出5×10-4mm3内部微小夹杂．（7）发展极薄合金锡镀层板极薄合金锡镀层钢板的镀层厚度为0.5～0.8g/m2,具有良好的焊接性，高的耐蚀性，并对漆有很好的附着性．最有代表性的有如下几种：①铁镍锡合金镀层板先在钢板上镀镍0.4～1.0g/m2,经连续退火炉700℃扩散退火，再平整，镀一层薄锡0.5～0.8g/m2,软熔后形成厚度0.2～0.3g/m2的铁镍锡合金镀层，再经铬酸盐钝化处理，形成铬与氢氧化铬层，提高了涂料附着性，抗硫化变黑性，涂膜下耐腐蚀性及焊接性．②铁锡合金镀锡钢板带钢镀锡后镀铁，加热形成0.05～1.00g/m2的锡铁合金，再以铬酸电解形成含铬0.005～0.050g/m2的镀层，具有非常好的涂料附着性．③锌锡合金镀层板先在锌离子槽内镀锌，再在带钢表面电镀锡，以镀锌板上锌离子取代二价锡，使镀锡槽内溶液锡离子变成锌离子，以补偿电镀槽溶液．复合镀层含有锌0.005～0.200g/m2和锡0.05～1.00g/m2,这种镀层板具有良好的焊接性和耐蚀性．5 我国镀锡板生产发展5.1 发展概况我国镀锡板生产起步晚，1979年武钢从德国引进1套设计能力10万t/a的电镀锡机组，开始了镀锡板的大机组生产．90年代初，XX中粤马口铁工业XX 从韩国先后引进2套设计能力6万t/a的电镀锡机组，分别于1990年及1994年投产．直到1996年我国镀锡板生产量还很少，每年需进口40～50万t．由于镀锡板国内市场看好，国内许多钢铁厂家及地区纷纷筹建镀锡机组，也吸引了外商投资．目前，已有数套镀锡机组投产或即将投资．其中宝钢第二冷轧厂于1998年1季度投产，该厂是镀锡板专业生产厂，建有酸洗-冷轧联合机组（专门生产薄规格钢卷），镀锡板专用连续退火机组，准备机组、2套设计能力20万t/a的镀锡机组及高速高精度镀锡板剪切机组，设备装备水平较高，标志我国镀锡板生产迈上了新台阶．我国我国镀锡机组情况见表3．表3 我国镀锡机组状况5.2 我国镀锡板生产存在的问题（1）缺少镀锡原板能供应原板的厂家很少，见表3,大部分厂家要依靠进口原板，使生产成本高，竞争力弱．（2）镀锡板生产经验有待积累镀锡板生产技术难度大，技术含量高，我国新上镀锡项目几乎都集中在1997～1998年投产，虽然有些镀锡机组工艺选型及设备很先进，但产品质量并不理想，一级品率及收得率不高．（3）一些设备有待完善有些机组缺少拉伸矫直机，良好的活套装置，先进的表面微小缺陷检查仪；镀锡板的高速剪切机组剪切直角不准，给印铁带来麻烦等．（4）镀锡板及其镀层厚度偏厚我国镀锡板偏厚，多使用厚0.24～0.28mm的镀锡板．镀层也偏厚，不少用户使用50#、75#镀锡板，对降低成本不利，也浪费了资源．（5）缺乏高品质镀锡板仅宝钢能生产DI罐镀锡板，其它厂均不能生产．6 我国镀锡板市场目前我国镀锡板需求量约70万t/a,有关部门预测，2000年需求量约90～100万t/a,主要用户是轻工部门，其需求量约为80万t/a．近年我国镀锡板产量及进口量见表4．表4 1992～1997年我国镀锡板产量及进口量1997年前后我国集中建成投产一大批镀锡机组，镀锡板的产能不但满足市场需求，甚至已大于需求，加之有廉价镀锡板正规与非正规途径进口，镀锡板生产厂家将面临严峻的市场竞争．结合我国镀锡板生产及市场现状建议如下：（1）择有条件的地方或钢铁厂家建冷轧车间专门生产镀锡原板．（2）对设备不完善而条件尚好的镀锡机组进行改造，提高产品收得率及一级品率．（3）提高产品质量q 除满足国内需求，争取出口，在国际市场占一席之地．（4）一定时期内，除特殊情况外，不应再新建镀锡板项目．（5）应考虑XX钢板的生产，以节约日益短缺的锡资源，并降低制罐成本．总之，钢材供不应求，用户求购钢材困难重重，钢材产品获取高额利润的年代不会再现，钢铁业只能尽最大努力提高产品质量，降低生产成本，不断推出使客户满意的新产品，才能在激烈的市场竞争中成为强者．镀锡薄钢板简称镀锡板，俗称马口铁，是两面镀有纯锡的低碳薄钢板。

马口铁是传统的制罐材料，至今仍是制作食品罐头的主要罐材。

马口铁有光亮的外观，良好的耐蚀性和制罐工艺性能，易于焊接，适于涂料和印铁。