CN108103429A - 一种热镀铝锌硅钢板的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种热镀铝锌硅钢板的生产方法，主要解决现有技术中热镀铝锌硅钢板的热镀铝锌硅镀层与基板的结合力低、热镀铝锌硅钢板在冲压加工过程中铝锌层脱落的技术问题。本发明热镀铝锌硅钢板的生产方法，对经卧式连续退火炉退火后热镀铝锌硅钢板的基板进行热镀锌、平整，卷取得到厚度为1.0mm～2.0mm成品钢板，锌锅的温度为585－595℃；控制热镀铝锌硅钢板镀层重量为90－120g/m2；平整延伸为率0～0.5％。本发明方法操控简便，提高了热镀铝锌硅钢板的成品率，降低热镀铝锌硅钢板生产成本。

Description

一种热镀铝锌硅钢板的生产方法
技术领域
本发明涉及一种冷轧热镀铝锌硅钢板，特别涉及一种热镀铝锌硅钢板的生产方法，属于连续热镀铝锌钢板制造技术领域。
背景技术
自从美国1972年6月正式将热镀铝锌硅工艺投入工业生产以来，通过原有热镀锌或热镀铝生产线的改造和新建，使生产能力有了很快的增长。美国伯利恒(Bethlehem)钢铁公司在1964年开发研制确定的镀铝锌硅钢板，合金镀层中铝含量为55％，锌含量为43.5％(±0.5-1.0％)和硅含量为1.5％(±0.5％)时具有最佳的防腐和使用性能。
热镀铝锌硅基板由于具有很多优良特点因而具有广泛的工业应用性，例如，由于镀层(尤其是铝)的保护功能，热镀铝锌硅基板具有较好的耐腐蚀性，并且热镀铝锌硅基板还具有良好的耐热性和热反射性，因而在建筑、汽车和家电等领域广泛应用。到目前为止大量的铝锌方面的研究主要是提高镀层的耐腐蚀性。
申请公布号CN103849828A的中国专利文件公开了一种热镀铝锌硅基板的生产方法，是所述生产方法包括依次通过使用退火炉对所述基板基材进行退火并且在锌锅中对所述基板基材热浸镀铝锌硅合金，其中，使所述基板基材在所述出口段中的温度为590-595℃，所述锌锅中合金液的温度为595-605℃，其主要提供一种生产薄规格的工艺方法，其解决的问题和目的与本方法不同。
发明内容
本发明的目的是提供一种热镀铝锌硅钢板的生产方法，主要解决现有技术中热镀铝锌硅钢板的热镀铝锌硅镀层与基板的结合力低、热镀铝锌硅钢板在冲压加工过程中锌层脱落的技术问题。
本发明方法基于以下研究发现，镀铝锌硅钢板冲压加工过程中铝锌层脱的主要原因是铝锌镀层与钢板基体的结合力低所致，影响镀层与基板结合力的主要因素与钢板热浸镀工艺、钢板镀层重量和钢板表面平整状态相关。基板退火后在铝锌液中连续热浸镀，热浸镀过程中基板与铝锌液发生反应形成铝铁硅合金层，表层附着一层铝锌硅镀层；铝铁硅合金层增加镀层结合力的同时，由于该合金层为脆性相，对锌层结合力又不利；因此提高铝锌镀层与钢板基体的结合力需要综合研究各相关参数匹配关系，取得最佳的热镀工艺参数范围。
本发明采用的技术方案是：一种热镀铝锌硅钢板的生产方法，该方法包括，对经卧式连续退火炉退火后热镀铝锌硅钢板的基板进行热镀锌、平整，卷取得到厚度为1.0mm～2.0mm成品钢板，热镀铝锌硅钢板的基板热浸镀时的运行速度80－120m/min，热镀铝锌硅钢板的基板入锌锅时的温度为580－589℃，锌锅的温度为585－595℃；控制热镀铝锌硅钢板镀层重量为90－120g/m2；平整延伸为率0～0.5％。
进一步，本发明方法热镀锌步骤锌锅中铝锌液成分重量百分比为：铝50-60％，硅1.2-1.8％，其余为锌；效果为佳。
本发明采取的生产工艺的理由如下：
1、热镀铝锌硅钢板的基板热浸镀时的运行速度设定
在连续热镀铝锌硅过程中，基板从进入锌液到离开锌液的距离是固定的，所以基板在锌液中的热浸镀时间与基板的运行速度成反比。基板速度过低，基板中的铁与锌液中的铝发生反应的时间就延长，造成合金层增厚，而合金层过厚直接导致折弯时锌层开裂或脱锌，导致基板与镀层的结合力不够，基板速度过快，基板与锌液中的铝发应不充分，形成合金层不完整，也会导致结合力不够。经过不断的试验，热镀铝锌硅钢板的基板热浸镀时的运行速度设定80-120m/min的速度运行。
2、热镀铝锌硅钢板的基板入锌锅时的温度设定
基板入锌液后基板中的铁与锌液中的铝发生反应，入锅温度高则发应剧烈，造成合金层增厚，镀层脆，入锅温度过低则反应不充分，造成结合力不足，设定热镀铝锌硅钢板的基板入锌锅时的温度为580－589℃。
3、锌锅温度设定
基板与锌液中的反应受温度影响，与基板温度和锌液温度有关，结合锌锅的能力和实际表面质量，设定热镀铝锌硅钢板的基板热浸镀时的锌锅温度585－595℃。
4、热镀铝锌硅钢板镀层重量设定
热镀铝锌硅钢板具有良好的耐蚀性能，通常镀层越厚其耐蚀性能相对越好，但是当镀层重量过高时，会造成冲压过程中镀层变形应变过大而造成镀层脱落或开裂，因此，热镀铝锌硅钢板镀层重量为90－120g/m2。
5、平整延伸率设定
通过通过平整是为了获得光整表面，通过大量研究发现，小平整可以改善钢板表面粗糙度，对局部高点消除有利，但是大平整对镀层和基板的结合力并不利，将会在原始钢基界面形成应力集中，形成初始裂纹，设定平整率0－0.5％。
本发明通过研究现有热镀铝锌硅钢板冲压脱锌问题，提出提高镀层结合力的方法，明确了其产生原因及影响因素。本发明通过控制基板热浸镀的速度、基板入锅时的温度、锌锅温度、热镀铝锌硅钢板的镀层重量和热浸镀后钢板的平整延伸率来提高镀层与基板结合力。
本发明相比现有技术具有如下有益效果：1、通过热浸镀工艺的优化解决了热镀铝锌硅产品在冲压过程中镀层脱锌的技术难题，提高了热镀铝锌硅钢板的成品率，降低热镀铝锌硅钢板生产成本。2、本发明通过关键工艺的调整即可实现产品镀层结合力功能的提升，实施非常容易，问题的解决减少了使用过程中废品的损失。3、本发明不仅解决了镀铝锌硅产品冲压脱锌的技术问题，同时这样的工艺更利于机组稳定生产，对于表面质量提高也非常有利。
附图说明
图1为按本发明方法实施例2生产获得热镀铝锌硅钢板镀层的金相组织照片。
具体实施方式
下面结合实施例1－6对本发明作进一步说明。
一种热镀铝锌硅钢板的生产方法，该方法包括，对经卧式连续退火炉退火后热镀铝锌硅钢板的基板进行热镀锌、平整，卷取得到厚度为1.0mm～2.0mm成品钢板，热镀铝锌硅钢板的基板热浸镀时的运行速度80－120m/min，热镀铝锌硅钢板的基板入锌锅时的温度为580－589℃，锌锅的温度为585－595℃；控制热镀铝锌硅钢板镀层重量为90－120g/m2；锌锅中铝锌液成分重量百分比为：铝50-60％，硅1.2-1.8％，其余为锌；平整延伸为率0～0.5％。
本发明实施例的热浸镀、平整工艺控制参数见表1。
按本发明方法生产的热镀铝锌硅钢板镀层的金相组织，参见图1，与钢板基体相连接的合金层和铝锌镀层在图1清晰可见，其中合金层厚度为0.908-1.29μm，镀层总厚度17.9μm。
对按本发明方法生产的热镀铝锌硅钢板进行冲压试验，冲压深度为100mm，冲压直径为45mm，根据冲压试验结果，对热镀铝锌硅钢板表面脱锌程度分为无脱锌、轻微脱锌和严重脱锌，根据下列标准进行判定，热镀铝锌硅钢板表面无脱锌和表面光滑为合格；热镀铝锌硅钢板表面轻微脱锌或表面微裂纹为不合格；热镀铝锌硅钢板表面严重脱锌或表面可见基体为不合格；按本发明方法生产的热镀铝锌硅钢板冲压试验结果见表1。
表1本发明实施例热浸镀、平整工艺控制参数
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (2)

1.一种热镀铝锌硅钢板的生产方法，该方法包括，对经卧式连续退火炉退火后热镀铝锌硅钢板的基板进行热镀锌、平整，卷取得到厚度为1.0mm～2.0mm成品钢板，其特征是，热镀铝锌硅钢板的基板热浸镀时的运行速度80－120m/min，热镀铝锌硅钢板的基板入锌锅时的温度为580－589℃，锌锅的温度为585－595℃；控制热镀铝锌硅钢板镀层重量为90－120g/m2；平整延伸为率0～0.5％。
2.如权利要求1所述的热镀铝锌硅钢板的生产方法，其特征是，所述热镀锌步骤锌锅中铝锌液成分重量百分比为：铝50-60％，硅1.2-1.8％，其余为锌。
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