熱鍍鋅鋼板及鋼帶基礎知識

發布時間:2019-06-19 17:15作者:王會晶閱讀:

摘要:鍍鋅板的分類 1、按鍍鋅基板分類 (1)普碳鋼鍍鋅 鋼帶連續熱鍍鋅大都采用普通低碳鋼,其碳含量在0.10%-0.20%之間,鍍鋅特征和 工業 純鐵的情況很相似。在普通低碳鋼作為基板進行熱
  鍍鋅板的分類
 
  1、按鍍鋅基板分類
 
 ?。?)普碳鋼鍍鋅
 
  鋼帶連續熱鍍鋅大都采用普通低碳鋼,其碳含量在0.10%-0.20%之間,鍍鋅特征和工業純鐵的情況很相似。在普通低碳鋼作為基板進行熱鍍鋅時,其成分中影響最大的元素是碳和硅。一般而言,鋼中碳含量愈高,鋅—鐵反應就愈強烈,鐵損就愈大,而且生成的合金鍍層也愈厚,使得鍍層變脆,塑性變差,鍍層結合力很差。另外,鋼中碳含量過高也會影響鍍層的表面質量,常常出現漏鍍鐵點,而且也易形成鋅瘤。
 
  隨著汽車工業的發展,對普碳鋼的深沖等冷加工成形性能提出了越來越高的要求,
 
  鋼中的碳含量希望盡可能降低,例如一般沖壓鋼碳含量小于0.10%,常用的碳含量不大
 
  于0.08%(如08Al),優質沖壓鋼的碳含量不大于0.04%(如K08Al),而超深沖壓鋼(如無間隙原子IF鋼)則達到碳含量不大于0.005%。
 
  (2)高強鋼鍍鋅為滿足熱鍍鋅鋼板主要用戶之一汽車制造業的減重、節能、安全等需要,汽車用以高強度鋼板為基板的熱鍍鋅鋼板得到很快發展。目前國外已開發的或正在開發的高強度鋼板有IF高強度鋼、烘烤硬化鋼、低合金高強度鋼、雙相鋼以及相變誘導塑性鋼、碳錳高強鋼、馬氏體鋼等。
 
  IF無間隙原子深沖鋼;IS各向同性鋼;Mild軟鋼;BH烘烤硬化鋼;CMn碳錳高強度鋼;
 
  HSLA高強度低合金鋼;DP雙相鋼;CP復相鋼;TRIP相變誘導塑性鋼;MART馬氏體鋼
 
  2、按鍍層分類
 
 ?。?)按鍍層鋅花分類
 
  A大鋅花熱鍍鋅板
 
  這是一種最原始生產的鍍鋅鋼板,眾所周知,鋅礦總與鉛礦共生,在冶煉鋅時,不可能全部除去鉛雜質,其含量在0.05%以上就可形成大鋅花。每一朵鋅花,其結晶中心都是凸起的,邊緣則凹下,其表面是凹凸不平的外觀,這對其以后的加工及涂裝均不利。此外由于鉛在鋅中固溶量極低,在冷卻時就會在晶界處析出,在晶界處產生應力及電化學腐蝕,使鍍鋅層產生晶間腐蝕,降低其耐蝕性。因此,近年來人們逐漸對此有了認識,大鋅花的鍍鋅板將逐漸淘汰。
 
  B小鋅花熱鍍鋅板
 
  由于大鋅花在鋅花結晶的邊緣鋅層較厚,其核心部位較薄,故大鋅花鍍鋅板表面凹凸不平,不適于涂裝或涂覆,因為涂裝區仍會浮現鋅花的輪廓而影響鋼板的外觀。另外,由于大鋅花鍍層的耐蝕性差而傾向于使用外觀均勻的小鋅花鍍鋅板。為此,改變鋼帶從鋅鍋引出時的冷卻條件,可以調節鋅層的結晶狀態,從而可獲得小鋅花。對于大型鋼帶連續熱鍍鋅生產線常采用向液態鋅層表面噴吹水—水蒸氣或水—空氣混合物的方法而獲得小鋅花。當大量水霧的細小水滴落于鋅液層表面時,使晶核增多并加速鋅液層的凝固,縮短了其晶體長大的時間,從而獲得細小的鋅花結晶(直徑2-3mm以下)。
 
  C光整鋅花熱鍍鋅板
 
  根據需要還可將此小鋅花鍍鋅鋼板再進行光整處理,就會消除鋅花獲得光滑平整的鋅層,此種鍍鋅鋼板帶常用作涂裝鋼板的基板。
 
  D無鋅花熱鍍鋅板
 
  為了改善鍍鋅鋼板的涂覆性能,滿足汽車制造業等部門需求,在熱鍍鋅過程中除去鋅鍋中的鉛,可以獲得無鋅花熱鍍鋅鋼板。這種所謂的無鋅花熱鍍鋅鋼板實際上是鋅花直徑小于1mm的熱鍍鋅鋼板。
 
 ?。?)鍍層厚度及差厚
 
  A雙面等厚度鍍鋅板
 
  B雙面不等厚度鍍鋅板(差厚)
 
  C單面熱鍍鋅鋼板
 
  鋼板的一面鍍鋅而另一面不鍍鋅,它是為滿足汽車用材的需要而出現的。這種鍍鋅鋼板在經濟上是有利的,可以節約大量的鋅原料。單面鍍鋅鋼板的不鍍鋅的一面經磷化處理后有利于表面涂漆和焊接,用于汽車面板外部;而鍍鋅的一面用于汽車面板內部以解決防腐蝕問題。由于單面鍍鋅板熱鍍工藝技術上存在許多問題不易解決,目前仍未大量采用。
 
 ?。?)其他功能性鍍層
 
  A彩色鍍鋅鋼板
 
  彩色鍍鋅鋼板是專指在鍍鋅板表面,不經鈍化染色等化學處理或涂料涂裝,自然呈現彩色,如藍、紅、綠、黃等顏色的鍍鋅產品,耐腐蝕性能也更好些。比如:在鋅液中加入鎳和鈦,在不同的浸漬和冷卻條件下,可以獲得金黃、紫和藍等不同顏色的表面。在鋅液中加入錳和銅,在適當的條件下可以形成彩虹色的鍍層。
 
  B耐指紋熱鍍鋅鋼板
 
  以毛化光整工作輥軋制的光整板并輔以耐指紋有機涂層,以其優良的防腐蝕性、耐指紋性面涂附著性及可焊接性,深受電器廠商青睞。目前在一些發達國家和地區生產耐指紋產品的廠家較多。也可通過對現有的鈍化裝置、烘干裝置進行改造,并增設一套簡易冷卻系統,采用擠干法生產耐指紋光整鍍鋅產品。
 
 ?。?)鍍層成分
 
  A純鋅熱鍍鋅鋼板(GI)
 
  純鋅熱鍍鋅鋼板顧名思義是在熱鍍鋅中沒有將任何元素作為合金鍍層添加到鋅鍋中。實際上在進行純鋅熱鍍中為了工藝上的需要,常常在鋅鍋中加入少量鋁和少量鉛。在通常情況下,鋅錠中含有少量鉛,大約為0.003%—1.75%,鉛在鋅液中的溶解度在450-455℃約為1.2%,這樣少量鉛對)Fe—Zn合金層的形成沒有影響。但它可以降低鋅的熔點,低熔點鋅液使得鍍鋅鋼板提出鋅鍋時,在其表面的鋅液層凝固的時間較長,從而形成較大的鋅的晶體,生產出大鋅花熱鍍鋅鋼板。
 
  B合金化鍍鋅鋼板(GA)
 
  合金化鍍鋅鋼板是在純鋅熱鍍鋅鋼帶的生產線上,鋼帶從鋅鍋拉出后進入合金化爐進行合金化處理,得到鋼表面純鍍鋅層全部轉變為Zn—Fe合金層的鋼板。合金化鍍鋅鋼板除了具有優良的耐蝕性外還具有良好的沖壓成形性、焊接性和涂裝性。它可很好地滿足汽車制造業和電器行業對熱鍍鋼板的各項要求。
 
  C 55%Al—Zn合金鍍層鋼板(GL)
 
  即通常所稱鍍鋁鋅鋼板,商業名為Galvalume,鍍層合金成分為55%Al-43.4%Zn-1.6%Si。55%Al-Zn合金鍍層鋼板具有較普通純鋅鍍層鋼板更為優異的耐大氣、水介質及土壤的腐蝕性能。在大氣環境中,55%Al-Zn合金鍍層鋼板耐蝕性是普通純鋅鍍層鋼板的2-6倍,同時還表現出較鍍鋁板更優的剪切邊緣的電化學保護作用。此外,55%Al-Zn合金鍍層鋼板還具有較佳的抗高溫氧化性能,較好的防熱輻射及熱反射性,其表面鋅花細密、光澤美觀,它用于建筑業和電器業。
 
  D Zn—5%Al—RE合金鍍層鋼板(ZA)
 
  商品名稱Galfan,在大氣環境下,它的耐蝕性是普通純鋅鍍層鋼板的.%/倍,而且其綜合耐腐蝕性能,包括裸板耐蝕性、切邊部位犧牲陽極保護性、加工成形后耐蝕性以及涂裝后耐蝕性較為理想。該合金鍍層鋼板的焊接性、沖壓成形性俱佳,其中加工性能幾乎可與電鍍鋅層鋼板媲美。Zn—5%Al—RE合金鍍層鋼板完全可以替代普通純鋅熱鍍層鋼板,廣泛用于建筑、汽車、電器等行業。
 
  E Zn—6%Al—3%Mg合金鍍層鋼板(ZAM)
 
  ZAM合金鍍層鋼板是目前鋅基合金鍍層中具有最高耐蝕性的新型鍍層鋼板。在試驗室循環試驗中其耐蝕性是傳統鍍鋅層(Zn—0.2%Al)的18倍。原因是鎂的加入改變了鍍層的組織結構,在腐蝕環境下鎂能長期抑制碳酸鋅及氧化鋅等非保護性腐蝕產物的形成。含鎂的鋅系鍍層腐蝕產物具有優異的抑制陰極反應的效果。ZAM合金鍍層鋼板主要用于建筑行業。

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