CN102400076A - 一种燃油箱用热浸镀锡锌合金钢板及其制造方法 - Google Patents
一种燃油箱用热浸镀锡锌合金钢板及其制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102400076A CN102400076A CN2010102766002A CN201010276600A CN102400076A CN 102400076 A CN102400076 A CN 102400076A CN 2010102766002 A CN2010102766002 A CN 2010102766002A CN 201010276600 A CN201010276600 A CN 201010276600A CN 102400076 A CN102400076 A CN 102400076A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- coating
- steel plate
- zinc alloy
- fuel tank
- tin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 33
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 33
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 13
- GZCWPZJOEIAXRU-UHFFFAOYSA-N tin zinc Chemical compound [Zn].[Sn] GZCWPZJOEIAXRU-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 46
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 46
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 19
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 claims abstract description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910005728 SnZn Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 23
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000010951 brass Substances 0.000 claims description 20
- 210000001787 dendrite Anatomy 0.000 claims description 19
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000007747 plating Methods 0.000 abstract description 20
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 14
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 14
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 abstract 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 abstract 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 10
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 4
- 229910020994 Sn-Zn Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910009069 Sn—Zn Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000648 terne Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910007567 Zn-Ni Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910007614 Zn—Ni Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 229910016943 AlZn Inorganic materials 0.000 description 1
- 241001163841 Albugo ipomoeae-panduratae Species 0.000 description 1
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- 208000003351 Melanosis Diseases 0.000 description 1
- 208000037656 Respiratory Sounds Diseases 0.000 description 1
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910007610 Zn—Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 238000005246 galvanizing Methods 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical group 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Coating With Molten Metal (AREA)
Abstract
本发明公开一种燃油箱用热浸镀锡锌合金钢板及其制造方法,钢板镀层的化学组成按重量百分比为:Zn7%~12%,RE 0.002%~0.2%,余量为Sn和不可避免的杂质,镀层由富Sn枝晶和SnZn共晶组成,富Sn枝晶晶粒尺寸不大于0.1mm。制造方法采用与镀层化学组成相同的锡锌合金液进行热浸镀,锡锌合金液的温度为240~600℃,采用不小于10℃/s的冷却速度冷却。本发明具有理想的镀层结构及耐蚀性、成形性、可焊性和涂漆性,不需要使用污染环境的Cl化物作为助镀剂,不需要闪镀镍预处理,易于制造,成本较低。
Description
技术领域
本发明涉及连续带钢热浸镀技术领域,特别涉及一种燃油箱用热浸镀锡锌合金钢板及其制造方法。
背景技术
燃油箱用钢板是对耐蚀性要求较高,不仅要求耐外部大气腐蚀,而且还要求耐燃油箱内部的燃料和水分腐蚀。
传统汽车燃油箱钢板材料是镀铅锡合金钢板,这是一种热浸镀或电镀Pb-8%Sn合金的表面处理钢板,一般国际上称Terne板,这是由于含Pb镀层钢板具有良好的焊接性、耐蚀性、润滑性(冲压成形性)和涂装性能。但是近年来,随着人们环保意识的增强,无铅化的要求也越来越高,各种含铅的材料相继被各国立法禁止使用。
为了适应新的环保法规,替代镀铅锡合金钢板的材料开发有了很大的进展,世界上各大钢铁公司都在竞相开发各种汽车燃油箱用无铅钢板材料。热镀锌钢板虽然成本较低且耐蚀性能较好,但是对于燃油箱内部燃油的耐蚀性来说,锌并不是很好的材料,锌会被含水或劣化汽油腐蚀而产生易于堵塞燃油过滤器的白锈。另外,锌镀层中的锌易于玷污Cu电极,因此焊接性能较差。新开发的其它品种镀层钢板,如:热浸镀Al钢板、热浸镀Zn-Sn钢板、电镀Zn-Ni钢板、在热浸镀Zn层上镀Ni的双层镀钢板,预涂层合金化热浸镀Zn钢板和预涂层电镀Zn-Ni钢板等,已在汽车制造厂实际使用。其中热镀Sn-Zn合金钢板目前是无铅镀层燃油箱钢板的一个主流,同时具有优良的耐腐蚀性能和冲压性能(摩擦系数较小)。
电镀Sn-Zn生产成本高,且电镀后还需要对镀层进行软熔处理才能达到理想的耐蚀性能。热浸镀Sn-Zn合金需要采钢板表面预镀镍然后再进行热浸镀,才能避免因锡浸润性差而造成的漏镀,获得理想的耐蚀性,如WO2005080635A1和US2009047542A1,增加了工序及成本。JP2003268520A在热浸镀时还需要采用ZnCl2、NH4Cl作为助镀剂,存在污染环境的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种燃油箱用热浸镀锡锌合金钢板及其制造方法,该钢板具有理想的镀层结构,且易于制造,成本较低。
一种燃油箱用热浸镀锡锌合金钢板及其制造方法,其特征在于,镀层的化学组成按重量百分比为:Zn7%~12%,RE 0.002%~0.2%,余量为Sn和不可避免的杂质。镀层由富Sn枝晶和SnZn共晶组成,富Sn枝晶晶粒尺寸不大于0.1mm。采用与镀层化学组成相同的锡锌合金液进行热浸镀,锡锌合金液的温度为240~600℃,采用不小于10℃/s的冷却速度冷却。也可以在锡锌合金液加入重量百分比为不大于5%的Al。所述的RE可以是混合稀土,也可以是铈系稀土或镧系稀土。
镀层中Zn含量低于7%时,镀层不具有锌的电化学保护作用;Zn含量高于12%时,镀层的耐蚀性下降。
镀层中RE含量低于0.002%时,无法在不进行预镀处理的情况下避免针孔漏镀的发生;镀层中RE含量高于0.2%时,RE改善浸润性的作用达到饱和,且镀层表面易黑化。
镀层理想的物相为富Sn枝晶和SnZn共晶,在加入Al的情况下,还可能出现SnAl共晶及AlZn共晶,如出现富Zn相或Fe系金属间化合物会引起耐蚀性的恶化,富Sn枝晶晶粒尺寸大于0.1mm时,镀层成形后易出现裂纹。锡锌合金液的温度低于240℃时,镀液的粘度大,流动性不好,不能得到平整的镀层;锡锌合金液的温度高于600℃时,镀液的粘度小,不能得到较厚的镀层,且保持镀液温度需要的能量消耗增加。镀层冷却速度低于10℃/s时,镀层枝晶粗大,成形性较差。在镀液中加入铝可以进一步抑制Fe系金属间化合物的出现,Al含量高于5%时,抑制Fe系金属间化合物的作用不再增加,镀层中出现Al枝晶组织,降低了镀层的成形性能。
本发明提供的一种燃油箱用热浸镀锡锌合金钢板及其制造方法,具有理想的镀层结构及耐蚀性、成形性、可焊性和涂漆性,不需要使用污染环境的Cl化物作为助镀剂,不需要闪镀镍预处理,易于制造,成本较低。
具体实施方式
在连续热浸镀生产线上制造,基板可以是未退火的钢板,也可以是退火后的钢板,基板在N2、H2混合气体保护下进行热处理后,在N2、H2混合气保护下进入镀锅进行热浸镀。
实施例1:
镀层的化学组成按重量百分比为:Zn7%,RE 0.002%,余量为Sn和不可避免的杂质。镀层由富Sn枝晶和SnZn共晶组成,富Sn枝晶晶粒尺寸0.1mm。采用与镀层化学组成相同的锡锌合金液进行热浸镀,锡锌合金液的温度为240℃,镀后冷却速度10℃/s。
实施例2:
镀层的化学组成按重量百分比为:Zn9%%,RE 0.02%,余量为Sn和不可避免的杂质。镀层由富Sn枝晶和SnZn共晶组成,富Sn枝晶晶粒尺寸0.05mm。采用与镀层化学组成相同的锡锌合金液进行热浸镀,锡锌合金液的温度为280℃,镀后冷却速度20℃/s。
实施例3:
镀层的化学组成按重量百分比为:Zn10%,RE 0.02%,Al0.10%,余量为Sn和不可避免的杂质。镀层由富Sn枝晶和SnZn共晶组成,富Sn枝晶晶粒尺寸0.1mm。采用与镀层化学组成相同的锡锌合金液进行热浸镀,锡锌合金液的温度为320℃,镀后冷却速度10℃/s。
实施例4:
镀层的化学组成按重量百分比为:Zn12%,RE 0.20%,Al0.30%,余量为Sn和不可避免的杂质。镀层由富Sn枝晶和SnZn共晶组成,富Sn枝晶晶粒尺寸0.04mm。采用与镀层化学组成相同的锡锌合金液进行热浸镀,锡锌合金液的温度为350℃,镀后冷却速度20℃/s。
实施例5:
镀层的化学组成按重量百分比为:Zn11%,RE 0.02%,Al5%,余量为Sn和不可避免的杂质。镀层由富Sn枝晶和SnZn、SnAl、ZnAl共晶组成,富Sn枝晶晶粒尺寸0.04mm。采用与镀层化学组成相同的锡锌合金液进行热浸镀,锡锌合金液的温度为400℃,镀后冷却速度20℃/s。
实施例6:
镀层的化学组成按重量百分比为:Zn9%,RE 0.005%,Al0.5%,余量为Sn和不可避免的杂质。镀层由富Sn枝晶和SnZn、SnAl、ZnAl共晶组成,富Sn枝晶晶粒尺寸0.04mm。采用与镀层化学组成相同的锡锌合金液进行热浸镀,锡锌合金液的温度为600℃,镀后冷却速度30℃/s。
Claims (4)
1.一种燃油箱用热浸镀锡锌合金钢板,其特征在于,钢板镀层的化学组成按重量百分比为:Zn7%~12%,RE 0.002%~0.2%,余量为Sn和不可避免的杂质,镀层由富Sn枝晶和SnZn共晶组成,富Sn枝晶晶粒尺寸不大于0.1mm。
2.根据权利要求1所述的一种燃油箱用热浸镀锡锌合金钢板,其特征在于,镀层中还含有重量百分比不大于5%的Al。
3.一种用于权利要求1或2所述的燃油箱用热浸镀锡锌合金钢板的制造方法,其特征在于,采用与镀层化学组成相同的锡锌合金液进行热浸镀,锡锌合金液的温度为240~600℃,采用不小于10℃/s的冷却速度冷却。
4.根据权利要求3所述的燃油箱用热浸镀锡锌合金钢板的制造方法,其特征在于,锡锌合金液的温度为320~600℃,冷却速度为20~30℃/s。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201010276600.2A CN102400076B (zh) | 2010-09-07 | 2010-09-07 | 一种燃油箱用热浸镀锡锌合金钢板及其制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201010276600.2A CN102400076B (zh) | 2010-09-07 | 2010-09-07 | 一种燃油箱用热浸镀锡锌合金钢板及其制造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102400076A true CN102400076A (zh) | 2012-04-04 |
CN102400076B CN102400076B (zh) | 2014-03-12 |
Family
ID=45882714
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201010276600.2A Active CN102400076B (zh) | 2010-09-07 | 2010-09-07 | 一种燃油箱用热浸镀锡锌合金钢板及其制造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102400076B (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103358614A (zh) * | 2013-08-02 | 2013-10-23 | 武汉钢铁(集团)公司 | 含锡镀层钢板及其制备方法 |
WO2014117609A1 (zh) | 2013-01-31 | 2014-08-07 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种燃油箱用单面电镀锌无铬表面处理钢板及表面处理剂 |
CN105586557A (zh) * | 2016-03-25 | 2016-05-18 | 大连新锋钢管厂 | 一种箍筋表面热浸镀锡合金工艺 |
CN111989419A (zh) * | 2018-04-26 | 2020-11-24 | 日本制铁株式会社 | 热浸镀Sn-Zn系合金镀层钢板及其制造方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1085264A (zh) * | 1993-09-16 | 1994-04-13 | 冶金工业部钢铁研究总院 | 一种热浸镀合金用熔剂 |
CN1161383A (zh) * | 1996-12-10 | 1997-10-08 | 马鞍山市鼎泰金属制品公司 | 新型稀土锌铝合金镀层材料及其热浸镀工艺 |
CN1703529A (zh) * | 2002-10-11 | 2005-11-30 | 新日本制铁株式会社 | 耐蚀性和加工性优良的热浸镀Sn-Zn系钢板 |
JP2006348365A (ja) * | 2005-06-20 | 2006-12-28 | Nippon Steel Corp | 良好な耐食性・溶接性を有する溶融Sn−Zn系めっき鋼板 |
CN101208448A (zh) * | 2005-07-05 | 2008-06-25 | 新日本制铁株式会社 | 具有良好的耐蚀性的热浸镀Sn-Zn系钢板 |
CN101812653A (zh) * | 2010-05-18 | 2010-08-25 | 梁士臣 | 在生产中气刀气源为空气的热浸镀锌铝镁硅稀土镀层钢带 |
-
2010
- 2010-09-07 CN CN201010276600.2A patent/CN102400076B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1085264A (zh) * | 1993-09-16 | 1994-04-13 | 冶金工业部钢铁研究总院 | 一种热浸镀合金用熔剂 |
CN1161383A (zh) * | 1996-12-10 | 1997-10-08 | 马鞍山市鼎泰金属制品公司 | 新型稀土锌铝合金镀层材料及其热浸镀工艺 |
CN1703529A (zh) * | 2002-10-11 | 2005-11-30 | 新日本制铁株式会社 | 耐蚀性和加工性优良的热浸镀Sn-Zn系钢板 |
JP2006348365A (ja) * | 2005-06-20 | 2006-12-28 | Nippon Steel Corp | 良好な耐食性・溶接性を有する溶融Sn−Zn系めっき鋼板 |
CN101208448A (zh) * | 2005-07-05 | 2008-06-25 | 新日本制铁株式会社 | 具有良好的耐蚀性的热浸镀Sn-Zn系钢板 |
CN101812653A (zh) * | 2010-05-18 | 2010-08-25 | 梁士臣 | 在生产中气刀气源为空气的热浸镀锌铝镁硅稀土镀层钢带 |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014117609A1 (zh) | 2013-01-31 | 2014-08-07 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种燃油箱用单面电镀锌无铬表面处理钢板及表面处理剂 |
US10301736B2 (en) | 2013-01-31 | 2019-05-28 | Baoshan Iron & Steel Co., Ltd. | Single-face electrogalvanized, chromium-free surface treated steel plate for fuel tank and surface treatment agent |
CN103358614A (zh) * | 2013-08-02 | 2013-10-23 | 武汉钢铁(集团)公司 | 含锡镀层钢板及其制备方法 |
CN103358614B (zh) * | 2013-08-02 | 2015-11-04 | 武汉钢铁(集团)公司 | 含锡镀层钢板及其制备方法 |
CN105586557A (zh) * | 2016-03-25 | 2016-05-18 | 大连新锋钢管厂 | 一种箍筋表面热浸镀锡合金工艺 |
CN105586557B (zh) * | 2016-03-25 | 2018-05-08 | 大连新锋钢管厂 | 一种箍筋表面热浸镀锡合金工艺 |
CN111989419A (zh) * | 2018-04-26 | 2020-11-24 | 日本制铁株式会社 | 热浸镀Sn-Zn系合金镀层钢板及其制造方法 |
CN111989419B (zh) * | 2018-04-26 | 2022-09-30 | 日本制铁株式会社 | 热浸镀Sn-Zn系合金镀层钢板及其制造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102400076B (zh) | 2014-03-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9771636B2 (en) | Method of production of an aluminum plated steel sheet having excellent corrosion resistance with respect to alcohol or mixed gasoline of same and appearance | |
CN109402547B (zh) | 一种抗腐蚀性能优良的热浸镀层钢板及其制造方法 | |
US5827618A (en) | Rust-proofing steel sheet for fuel tanks and production method thereof | |
CN104981346A (zh) | 适于热浸镀锌的涂覆钢基材 | |
CN104498850A (zh) | 一种用于钢带连续热浸镀的镀液及其浸镀方法 | |
KR102649501B1 (ko) | 핫 스탬프 성형체 | |
CN102400076B (zh) | 一种燃油箱用热浸镀锡锌合金钢板及其制造方法 | |
CN105671469A (zh) | 一种热浸镀钢及其制造方法 | |
WO2023098126A1 (zh) | 含V、Ce、La、Mn的锌铝镁合金镀层钢材及其制备方法 | |
CN112522689B (zh) | 一种合金化镀锌钢板表面处理剂、制备方法及合金化镀锌钢板、热成形零部件 | |
CN102477522B (zh) | 热浸耐蚀镀锌层 | |
JP4940813B2 (ja) | TS×Elの値が21000MPa・%以上である溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 | |
JP4377743B2 (ja) | 高耐食性合金化溶融亜鉛めっき鋼板 | |
KR20120048399A (ko) | 도금성 및 도금밀착성이 우수한 고망간 용융아연도금강판 및 그 제조방법 | |
CN111575622A (zh) | 一种具有优异涂装性能的热成形零部件用的镀铝钢板及其制造方法及热成形零部件 | |
KR101630974B1 (ko) | 도금강판, 복합수지코팅 강판 및 그 제조방법 | |
CN109952350B (zh) | 燃料箱钢板用复合树脂组合物、利用该组合物的复合树脂涂覆钢板及其制造方法 | |
JP2008254053A (ja) | 錫系めっき鋼板のスポット溶接方法 | |
KR20240116477A (ko) | V, b를 포함하는 아연-알루미늄-마그네슘 합금 도금층 강재 및 그의 제조방법 | |
JP2000248346A (ja) | Si含有高強度溶融亜鉛めっき鋼板ならびに高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 | |
CN110205522B (zh) | 一种热镀用锌铝铬钙硅合金及热镀锌的方法 | |
CN110241369B (zh) | 一种热镀用锌铝镍钽合金及热镀锌的方法 | |
JP5664408B2 (ja) | 溶融Sn−Znめっき鋼板 | |
JP5428571B2 (ja) | 車両用の燃料タンク | |
JPH08269734A (ja) | 燃料タンク用防錆鋼板 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |