轧制后的冷轧带钢表面附有许多轧制油、机油、铁末和灰尘等污物。改良森吉米尔法热镀锌工艺虽能大部分清除带钢表面的轧制油，但不能清除残存的固体颗粒。这些固体颗粒是产生炉辊结瘤，进而在其表面产生压痕及划伤，影响带钢表面质量的主要原因。而未能完全挥发的油脂，退火后还会成为残留碳化物，既有损外观，又导致锌层附着力差，影响产品的竞争能力。因此，带钢镀前的清洗很重要，一些改良森吉米尔法的热镀锌机组也设有清洗段，如攀钢热镀锌机组。近年投产的热镀锌机组也越来越倾向于采用清洗+间接加热的美钢联法。
2　热镀锌冷轧带钢清洗的主要型式
带钢清洗方法有多种，化学清洗、物理清洗、电解清洗和超声波清洗等，为了适应高速生产需要，往往将上述方式进行最佳组合。
对于热镀锌机组前的冷轧带钢表面清洗，一般有下述3种型式：
(1)化学清洗+电解清洗+物理清洗
这种型式的设备组成如图1所示。其中电解清洗槽等的形状有立式槽，也有卧式槽。目前宝钢1550mm热镀锌机组等均采用这种型式。它具有清洗速度快、清洗质量高等特点，清洗后带钢的表面质量完全可以满足汽车面板的要求。

图1　化学清洗+电解清洗+物理清洗示意图

1-碱液喷洗槽;2-碱液刷洗槽;3-电解清洗槽;
4-热水刷洗槽;5-热水清洗槽;6-干燥器
国外清洗段也有采用3槽的，如日本福山钢厂，清洗段由电解清洗槽、刷洗槽和清洗槽组成。
(2)化学清洗+物理清洗
这种型式的设备组成如图2所示。这种型式投资省、清洗效果较好。攀钢冷轧连续热镀锌机组就采用这种型式。带钢在进入清洗段前，如表面含油50～150mg/m2(单面)、表面含铁污量65～110mg/m2(单面)，在作业线以170m/min速度运行时，设计清洗率可达90%以上。

图2　攀钢冷轧薄板厂CGL的入口清洗段

1-碱液喷洗槽;2-碱液刷洗槽;3-热水刷洗槽;4-热水清洗槽;5-干燥器
(3)物理清洗
这种型式的设备组成如图3所示。其作业线短，可以清洗掉带钢表面的部分污物，清洗率只有60%～70%，清洗效果不十分理想。

图3　物理清洗方式

1-热水高压冲洗槽;2-热水高压清洗槽;3-干燥器
3　清洗工艺对清洗质量的影响
3.1　清洗方法对清洗效果的影响
Michael对各种清洗方法的组合进行过研究〔1〕，发现对带钢表面残留碳，去除效果依次为：浸洗+刷洗+电解清洗>浸洗+刷洗>浸洗+电解清洗>电解清洗>刷洗>浸洗;而对带钢表面残留铁，去除效果依次为：浸洗+刷洗+电解清洗>浸洗+电解清洗>浸洗+刷洗>电解清洗>刷洗>浸洗。
3.2　清洗液工作条件对带钢表面残留物的影响
碱液的工作温度为60～95℃，压力为0.1～0.5MPa，较高的温度与压力可增大清洗效果，但是会形成较多泡沫，使工作条件变坏，尤其是过渡到下一个处理部分时，会在中间导致带钢干燥。碱液浓度一般为2%～5%，正常使用为2%～3%，对于表面状态不良的带钢，要求浓度提高到5%～6%，超过此限，对清洗效果影响已不太明显。供碱量与带钢运行速度、带钢宽度、带钢表面清洁度等有关。
清洗液的使用时间取决于清洗液的容量、浓度，从带钢表面除去的油脂量、金属颗粒和脏物量及其密度，以及带走损耗量。
随着清洗液的使用，碱的浓度逐渐降低，应在一定限度内补充清洗剂至浓度恢复，使清洗继续进行。但超过限度时，即使补充清洗剂，能使含碱量恢复，但清洗所需的有效碱量不能恢复，即出现清洗液老化或疲劳。
用电解清洗去除污垢可使表面活化，同时引起带钢表面电解析出其它物质。这些物质在后部工序中起有害作用，因此必须考虑有关电极极性的配列、最终电极的极性和使用液的选择。
3.3　漂洗条件对带钢表面残留物的影响
水量越大，温度、压力越高，漂洗效果越好。考虑到水的消耗量不至于太大，一般漂洗温度≤95℃、压力为0.1～0.5MPa。在漂洗前段，一般采用工业水，为保证带钢的清洁性，后段要求使用脱盐水，水量与带钢运行速度、带钢宽度等有关。
为减少水的消耗，后段的脱盐水可梯流至前段漂洗槽循环使用，漂洗水同样可用于碱液刷洗循环槽与碱液喷洗循环槽。
3.4　电解电流密度和清洗性
电解电流密度通常为5～40A/dm2。当电极尺寸数量、电解液浓度确定以后，电流密度超过10～30A/dm2时，清洗效果已不太明显。
4　主要清洗设备的选择
4.1　喷嘴的选择
喷嘴的选择对冷轧带钢的清洗效果影响较大。通常选用扁平喷嘴，由于其结构简单，被杂质堵塞的可能性小。其射流呈扁平的扇形，喷射形状的厚度随压力、流量、喷射角和喷射距离的变化而变化。在喷射距离为300mm时，喷射厚度约为15～30mm，在喷射宽度范围内，其流量分布为中间大两端小。
喷嘴综合性能影响因素见表。

4.2　刷辊的选择
刷辊是易耗品，使用时要求：
(1)介质温度≤80℃;
(2)刷辊线速度不能太高;
(3)保证清洗液的供给量;
(4)刷辊的供给量一般≤3mm/次。刷辊的区别在于刷盘的结构，刷盘大致可分为3种结构：
①柱状组合式：其加工工艺复杂，制作困难，但装配方便，动平衡好，调整平衡快，工作时振动小，但成本高。
②单片绑扎式：制造工艺简单，加工容易，成本低。但组装困难，每片刷盘的几何尺寸不易保证对称，组装后的刷辊要做动平衡实验。
③单片压制式：加工工艺复杂，制造困难，动平衡好，组装后的刷辊不作动平衡实验(刷盘套筒必须先作动平衡实验)。
从运行稳定性方面考虑，柱状组合式刷盘结构的刷辊为首选。
4.3　挤干辊的选择
挤干辊是带钢的脱水辊，辊的压下力影响脱水性和辊的寿命，压下力增大，脱水性提高，但辊上橡胶内部发热使寿命降低。辊及其压下力有4种选择：(1)低硬度辊、大压下力;(2)低硬度辊、小压下力;(3)高硬度辊、大压下力;(4)高硬度辊、小压下力。当主要考虑脱水性时，(1)或(3)较好;如果主要考虑寿命，则(2)或(4)较好。但在(1)或(3)情况下，压下力增加，咬夹宽度也增加，咬夹压力不按比例增高。
挤干辊是在铁辊上衬橡胶，一般采用氯丁橡胶。
5　清洗设备的在线控制
5.1　电解整流器的调节
带钢表面洁净时，在任何带钢运行速度下均可保持恒定电量。否则，要提高电流密度，整流器全负荷运转，并通过提高电量直至带钢表面干净为止。
5.2　冲洗的控制
冲洗控制的重点是水温、水量、喷射压力和水质。
从冲刷性和脱水性方面考虑，水温高些好，一般出口侧的冲洗水温为80～95℃。
5.3　挤干辊的运转控制
挤干辊通常控制其线压力，即带钢单位宽度对应的压力。线压力可随使用条件变化，一般为100～300N/cm，实际使用是其1/2，即70～150N/cm左右。
5.4　对焊缝的处理
检测到焊缝将进入清洗段时，自动抬高所有的刷辊，待焊缝经过后，再进入正常工作位置。
6　带钢清洗缺陷及清洗净化度的检验
带钢的清洗缺陷包括：脱水不干净、划痕、折叠及与电解槽电极接触后产生的烧痕等，目前主要依靠人工检查。
目前对带钢清洗净化度的检验尚缺少统一标准和方法。由于清洗段为连续热镀锌生产线的前部工序，最终的性能指标反映在镀锌产品质量上，如表面质量、镀层结合力等。国内几条有清洗段的生产线均没有对清洗段单独进行验收。
带钢净化度包括2个指标，一是带钢表面残油、油脂、微油铁粒含量，单位为mg/m2(单双面均可)，对汽车等高级用途的镀锌板要求其含量≤8mg/m2(单面);二是冲洗质量指标，即残留碱性残渣的多少。以上指标越低越好。
带钢表面残油、油脂、微油铁粒含量判定一般采用擦拭法或称重法。
残留碱性残渣一般采用酚酞浸湿过的干燥过滤纸放在带钢表面上，并将蒸馏水喷上去，有碱性残渣的地方呈现出紫色，即可辨认。