JultikaUniversity of Oulu repository

Tiivistelmä

Tämän diplomityön tavoitteena on parantaa case-yrityksen teräsnauhan jatkuvatoimisen suolahappopeittausprosessin huuhtelua niin, että pysähdystilanteissa teräsnauhan pintaan ei syntyisi reaktioita aiheuttaen huonon pinnanlaadun. Tätä eri reaktioiden aikaansaamaa jälkeä kutsutaan ”huuhtelujäljeksi”. Tällä hetkellä teräsnauhan pintaan syntyy nopeasti huuhtelujälkiä koko huuhteluosuuden mitalta. Laadullisen ongelman lisäksi tämä jälki aiheuttaa ongelmia teräsnauhan jatkokäsittely linjoilla kuten kylmävalssauksessa sekä kuumasinkityksessä ja voi aiheuttaa pitkäkestoisiakin häiriöitä näissä linjoissa. Linjahäiriöiden lisäksi tämä voi aiheuttaa tuotereklamaatioita. Lisäksi autoteollisuuden teräslaatujen prosessointi on yleistynyt ja näillä on tarkat pinnalaadun vaatimukset. Työssä tarkoituksena on kehittää huuhtelutulosta kokonaisuudessaan nykyisellä laitteistolla ja saada tällä tavalla parannusta myös huuhtelujälkien syntymiseen.

Kirjallisuuskatsauksessa käsitellään metallipinnoitetun teräsnauhan valmistusketjun lisäksi kattavasti aikaisempia tutkimustuloksia, teoriaa teräsnauhan huuhtelusta sekä huuhtelujälkien reaktioista. Tästä saatuja tietoja hyödynnetään empiirisessä ja iteratiivisessa tutkimuksessa mahdollisten kehityskohteiden ja parannusideoiden löytämiselle. Case-yrityksen nykytilaa analysoidaan myös haastattelujen, sisäisten dokumenttien ja prosessin historiadatan analysoinnin avulla. Tutkimusmenetelmänä käytettiin monimenetelmäistä yksittäiscasetutkimusta. Haastattelut pidettiin puolistrukturoituna haastatteluina.

Tutkimuksen tuloksista saadaan selville selvää parannusta huuhtelujälkien syntymisen ehkäisyyn jokaisella teräslaadulla koko huuhteluosuuden matkalta. Lisäksi nähdään myös parannusta huuhtelun tuloksessa kaikilla teräsnauhoilla sekä prosessi on paremmin hallinnassa. Näistä huolimatta tuloksista selviää, että case-yrityksen on tehtävä investointeja nykyiseen prosessiin. Nämä investoinnit sisältävät käytännössä tehokkaampaa ja nykypäiväisempää laitteistoa. Näillä investoinneilla saataisiin huuhtelun taso nykypäivän kriteereiden mukaiseksi ja parannettua huuhtelun tulosta optimaalisemmin kaikilla teräsnauhoilla sen dimensioista ja laadusta riippumatta. Näillä investoinneilla saataisiin huuhtelu vielä parempaan hallintaan ja seurantaan.

Improvement of case company’s steel strip rinsing in continuous hydrochloric acid pickling process

Abstract

The aim of this master’s thesis is to improve case company’s steel strip rinsing in continuous pickling line. Main goal is to eliminate rinsing marks on the steel strip during shorter line stoppages. Rinsing marks are caused by different reactions and they decrease strips surface quality. Currently, rinsing marks appear on steel strip at whole rinsing sections length during almost all stoppages. In addition of quality fault, rinsing marks causes problems at follow-up processes such as cold rolling and hot-dip galvanizing. These problems can lead to long process stops in these processes and cause more product reclamations. Automotive industry materials have become more in common process materials and these have very strict surface quality requirements. The aim is to improve rinsing quality as a whole with current equipment and in that way decrease the amount of rinsing marks.

A literature review was conducted to find how metal coated steel strip is made, what makes optimal ringing, what are the things that effect to ringing result and how rinsing marks appear to steel strip. Previous research of this subject has been discussed comprehensively in this section as well. Findings from this are used in empirical and iterative study to find possible points of improvement and how to improve those. In addition to this, current state of rinsing in case company is analyzed through interviews, company’s internal documents and historic process data. Qualitative research is used as research method and interviews have been conducted as semi-structured interviews.

The results of this study shows that there have been improvements to diminish rinsing marks in every steel grade. In addition improvements were made so that the rinsing quality is now better in every steel strip and now the rinsing is in better control. However, results also shows that case company should invest to this process with more efficient and modern equipment’s. With these investments, case company could uplift their rinsing to meet today’s standards and optimize rinsing for different steel strips regardless of its dimensions or grade. Also, with these investments case company will have their rinsing in better control and supervision