CN110257747B - 一种超薄镀层热镀锌钢板及其制作工艺 - Google Patents

一种超薄镀层热镀锌钢板及其制作工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种超薄镀层热镀锌钢板及其制作工艺。超薄镀层热镀锌钢板的制作工艺包括以下步骤:S1、采用温度为60‑70℃的助镀液对依次经过脱脂、水洗和酸洗的钢板进行助镀处理,处理时间为2‑2.5min;S2、将钢板进行热风干燥和退火处理;S3、将钢板放入锌锅中,锌锅中锌液温度为435‑440℃,钢板热浸时间为3‑6s,再将钢板依次进行气刀吹扫、冷却和热风干燥;S4、将钢板浸泡在浓度为pH为2‑5的钝化液中15‑30s,钝化后,在80‑100℃下烘干,经分切、卷曲、卸卷和包装,制得超薄镀层热镀锌钢板。本发明的制作工艺具有锌液流动性好,且附着力强,制备出镀锌层厚度薄,且不易脱落和剥离的优点。

Description

一种超薄镀层热镀锌钢板及其制作工艺
技术领域
本发明涉及钢板镀锌技术领域,更具体地说,它涉及一种超薄镀层热镀锌钢板及其制作工艺。
背景技术
热镀锌板的使用分为室内和室外两大领域,在室外遭受风吹雨打,腐蚀环境相当恶劣,要求厚镀锌层;在室内的家电为了提高装饰性,常常是锌层和非金属涂层联合使用形成双层体系保护,这时就要求薄镀锌层,而使用镀层较薄的电镀锌板时,生产成本增大。
目前带钢热镀锌薄镀层的生产方法是:将带钢用一定速度从装有设定温度的锌锅找那个经过,再利用气刀的喷吹,使大量锌液被吹回锌锅,这时锌层呈液态附在带钢表面,同时气刀的喷吹还可加速带钢表面锌液的冷却。虽然锌液中含有Al元素,可在钢带表面形成黏性很强的中间层Fe2Al5,抑制锌铁合金的进一步扩散,有利于形成薄镀锌层。
现有技术中,申请号为CN200810197544.6的中国发明专利文件中公开了一种带钢热镀锌线薄镀层生产方法,采用气刀法,锌锅的锌液中Ce、La混合稀土含量0.01%~0.06%、 Al含量0.9%~1.5%、Fe含量0.01%~0.006%,其余是锌,锌液温度:455℃~465℃。
现有的这种带钢热镀锌线薄镀层生产方法中使用的锌液流动性较好,使制得的薄镀层厚度是传统镀锌方法的40%,同时降低了生产成本,但是因为锌液流动性较好,在从锌锅中经过后,锌液极易从锌板上流下,在钢板上的附着力较差,镀层易出现脱落和剥离现象。
因此,研发一种具有超薄镀锌层,且超薄镀锌层附着力好,不易脱落和剥离的热镀锌钢板是需要解决的问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的第一个目的在于提供一种超薄镀层热镀锌钢板的制作工艺,其具有锌液流动性好,且附着力强,制备出镀锌层厚度薄,且不易脱落和剥离的优点。
本发明的第二个目的在于提供一种超薄镀层热镀锌钢板,其具有镀锌层厚度薄,且附着力好,不易脱落和剥离的优点。
为实现上述第一个目的,本发明提供了如下技术方案:一种超薄镀层热镀锌钢板的制作工艺,包括以下步骤:
S1、采用温度为60-70℃的助镀液对依次经过脱脂、水洗和酸洗的钢板进行助镀处理,处理时间为2-2.5min;
S2、将经过助镀处理的钢板进行热风干燥和退火处理;
S3、将经过退火后的钢板放入锌锅中,锌锅中锌液温度为435-440℃,钢板热浸时间为3-6s,再将钢板依次进行气刀吹扫、冷却和热风干燥;钢板经过锌液的速度为60-120m/min,以氮气作为起到喷射介质,气刀风压为0.022-0.042MPa,气刀与钢板的距离为6-10mm,气刀距离锌液面的高度为130-190mm;锌液中包括以下重量百分比的组分:55-68%的Zn、30-42%的 Al、0.095-0.105%的Cd、0.02-0.03%的Re、1.35-1.62%的Si、0.535-1.245%的Ce;
S4、将钢板浸泡在浓度为pH为2-5的钝化液中15-30s,钝化后,在80-100℃下烘干,经分切、卷曲、卸卷和包装,制得超薄镀层热镀锌钢板。
通过采用上述技术方案,由于采用脱脂、水洗和酸洗对钢板预 处理,能够去除钢板表面的油脂、粘附较为牢固的油漆残留物等杂质,使镀锌层在钢板上的附着力较好;再用助镀液对钢板进行助镀,助镀液能进一步清除钢板表面上残留的铁盐和未除掉的氧化铁等杂质,使钢板在镀锌时具有最大的表面活性,加速锌液和钢板快速浸润并反应,保证锌-铁合金反应的顺利进行,从而缩短反应时间,使镀锌层更加光亮,更加美观,并且助镀液能降低锌液的表面张力,使锌液的流动性更好,从而降低镀锌层的厚度;将经过助镀的钢板进行热风干燥,钢板吸收热风干燥时的热量,使表面的水分被充分去除,不易粘附杂质,能够提高镀锌层与钢板质检的附着性能。
气刀吹扫有助于提高镀锌层的均匀分布,使形成的镀锌层具有均匀的厚度,从而使镀锌层对钢板形成更为稳定的保护,减少被氧化和腐蚀的可能,以氮气作为起到喷射介质,提高了起到的刮锌能力和走带速度,相对于以压缩空气作为喷射介质来说,可以得到更薄的镀层厚度,同时还能降低锌液的氧化作用,使锌锅中无锌渣产生;锌液中加入铝,与锌液中的铁反应,生成Fe2Al5以消除锌液中的铁,从而净化锌液,提高锌液的流动性,降低镀锌层的厚度,锌液中添加的镉、铼和铈作为稀土元素,能细化晶粒、降低锌液的表面张力、提高锌液流动性,从而提高镀锌层的均匀性、表面质量,降低镀锌层的厚度,Al-Zn-Si-Re作为镀层组织,能提高镀锌层的耐腐蚀性和弯曲性能,且增大镀锌层的附着力,Cd和Ce具有高稳定性,能在镀锌层中均匀分布,从而增强镀锌层的硬度。
进一步地,所述步骤S3中锌液由以下方法制成:将锌、铝、硅与各稀土元素在氩气保护下熔融,当融化温度达到700-750℃时,用氩气进行吹气搅拌5-10min,吹气压力为0.01-0.03MPa,自然降温至550-600℃,除渣,制得锌液。
通过采用上述技术方案,由于将锌、铝等原料在氩气的保护下熔融,使用氩气进行吹气搅拌,使制得的锌液流动性降低,从而提高镀锌层的表面光滑度、厚度均匀性和附着强度。
进一步地,所述步骤S1中助镀液包括以下重量份的组分:10-15份10-15g/L的氯化锌、 5-10份浓度为15-18g/L的氯化铵、1-3份羧甲基纤维素钠、4-8份5-10g/L的氟化铵、0.6-0.8 份3-5g/L的氯化亚锡、80-100份水。
通过采用上述技术方案,氯化锌与氯化铵等组分制成助镀液,能防止出现“漏镀”现象,提高镀锌层的表面光洁度,降低表面瑕疵率。
进一步地,所述步骤S1中脱脂处理为步骤为:使用温度为60-80℃的脱脂剂与水按照 1:3-5的质量比混合浸泡钢板10-15min,脱脂剂由2.2-3份重量份氢氧化钠、0.3-0.6份碳酸钠、 0.7-0.9重量份硅酸钠、1-4重量份葡萄酸钠、0.1-0.2重量份三乙醇胺、0.05-0.2重量份辛基酚聚氧乙烯醚混合制成。
通过采用上述技术方案,利用氢氧化钠、碳酸钠等物质对钢板进行浸泡脱脂,能将钢板表面的油脂、粘附较为牢固的油漆残留物等杂质进行溶解和清除,从而增大锌液与钢板的附着性能。
进一步地,所述步骤S1中酸洗处理步骤为:使用酸洗液喷涂钢板,酸洗液由1-3重量份质量浓度为30-35%的盐酸、0.3-0.5重量份质量浓度为0.1-0.3%的硫脲、0.8-1.2重量份质量浓度为1-4%的六次甲基四胺和3-5重量份的水混合制成。
通过采用上述技术方案,使用盐酸、硫脲等物质对钢板进行酸洗,能去除钢板表面的氧化铁,有助于彻底清除钢板表面的杂质,进而提高锌液与钢板的附着性。
进一步地,所述步骤S3中钢板入锌锅的温度控制在500-530℃。
通过采用上述技术方案,钢板入锌锅温度高于锌锅中锌液温度,防止钢板附近的锌液因钢板温度较低而出现冷却,粘度增大,浸润性下降的现象;钢板入锌锅温度高于锌液稳定度,能利用钢板的热量加热锌液,减少能源的消耗。
进一步地,所述步骤S3中钢板冷却方式依次为空气冷却和水冷却,冷却至温度为40-45℃。
通过采用上述技术方案,先将钢板进行空气冷却,将钢板与空气充分接触,在降温的同时,镀锌层与钢板形成良好的连接,连接紧密后,再进行水冷,进一步降低钢板表面的温度,增加镀锌层与钢板质检的连接紧密度。
所述步骤S4中钝化液由华印WG无铬钝化剂与水按照1:20-25的重量比混合制成。
通过采用上述技术方案,华印WG无铬钝化剂能替代铬酸盐钝化液,实现对镀锌层的无铬钝化,防止镀锌层表面因生成“白锈”而暗淡无光,外观质量降低。
为实现上述第二个目的,本发明提供了如下技术方案:一种超薄镀层热镀锌钢板,由超薄镀层热镀锌钢板的制作工艺制作而成。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
第一、由于本发明的方法,采用脱脂、水洗和酸洗连续配合,再用助镀液对钢板表面进行助镀处理,进一步去除钢板表面的铁盐、残酸,防止钢板表面的残余污物与空气反应生成氧化膜而锈蚀,从而提高钢板的表面的清洁效果,增加其表面光洁性,同时降低锌液的表面张力,促使钢板与锌液快速浸润并反应,保证锌-铁合金反应的顺利进行,有助于提高镀锌层与钢板表面的附着性能,缩短合金反应时间,使镀锌层光亮美观。
第二、本发明中锌液内掺入大量的铝,能达到去除锌液中铁的作用,从而提高锌液的流动性,降低锌层的厚度,同时添加镉、铼和铈,这些稀土元素能细化晶粒、降低锌液的表面张力,能提高镀锌层的均匀性和表面质量,并提高镀锌层与钢板之间的附着效果。
第三、本发明的方法,采用氮气 作为喷射介质,其通过控制气刀与钢板的距离、气刀的喷射压力以及钢板的移动式速度,加强对未凝固锌液的刮持力,从而降低镀锌层的厚度,同时还能降低锌液的氧化作用,使锌锅中无锌渣产生,使镀锌层表面光亮平整,外观质量高。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。
锌液的制备例1-3
制备例1:按照表1中的原料配比,将以下重量百分比的物质在氩气保护下熔融:55%锌、42%铝、1.62%硅、0.105%镉、0.03%铼和1.245%铈,当融化温度达到700℃时,用氩气进行吹气搅拌5min,吹气压力为0.01MPa,自然降温至550℃,除渣,制得锌液。
表1制备例1-3中锌液中组分用量
Figure BDA0002103869510000041
制备例2:按照表1中的原料配比,将以下重量百分比的物质在氩气保护下熔融:59%锌、38.504%铝、1.48%硅、0.101%镉、0.025%铼和0.89%铈,当融化温度达到730℃时,用氩气进行吹气搅拌8min,吹气压力为0.02MPa,自然降温至580℃,除渣,制得锌液。
制备例3:按照表1中的原料配比,将以下重量百分比的物质在氩气保护下熔融:68%锌、30%铝、1.35%硅、0.095%镉、0.02%铼和0.535%铈,当融化温度达到750℃时,用氩气进行吹气搅拌10min,吹气压力为0.03MPa,自然降温至600℃,除渣,制得锌液。
实施例
实施例1-3中辛基酚聚氧乙烯醚选自江苏省海安石油化工厂出售的型号为X-405的辛基酚聚氧乙烯醚,华印WG无铬钝化剂选自台州华印经贸有限公司出售的型号为WG的无铬钝化剂,三乙醇胺选自济南圣丰工贸有限公司出售的货号为1012的三乙醇胺,六次甲基四胺选自郑州宇博产品有限公司出售的型号为DM的六次甲基四胺,羧甲基纤维素钠选自河北燕兴化工有限公司出售的货号为201的羧甲基纤维素钠,硫脲选自郑州勤实科技有限公司出售的牌号为LSC-200的硫脲。
实施例1:一种超薄镀层热镀锌钢板的制作工艺,包括以下步骤:
S1、采用温度为60℃的助镀液对依次经过脱脂、水洗和酸洗的钢板进行助镀处理,处理时间为2min;
脱脂步骤为:使用温度为60℃的脱脂剂与水按照1:3的质量比混合浸泡钢板10min,脱脂剂由表2中原料混合制成;酸洗步骤为:使用酸洗液喷涂钢板,酸洗液由表2中原料混合制成,其中盐酸的质量浓度为30%、硫脲的质量浓度为0.1%、六次甲基四胺的质量浓度为1%;助镀液由表2中原料混合制成,氯化锌的浓度为10g/L,氯化铵的浓度为15g/L,氟化铵的浓度为5g/L,氯化亚锡的浓度为3g/L;
S2、将经过助镀处理的钢板进行热风干燥和退火处理,干燥温度为180℃,退火步骤为采用连续退火炉,加热、均热段炉温为730℃,连续退火炉中燃料为天然气;
S3、将经过退火后的钢板放入锌锅中,锌锅中锌液温度为435℃,钢板热浸时间为3s,再将钢板依次进行气刀吹扫、冷却和热风干燥,入锌锅的钢板温度为500℃,钢板经过锌液的速度为60m/min,以氮气作为起到喷射介质,气刀风压为0.022MPa,气刀与钢板的距离为6mm,气刀距离锌液面的高度为130mm,冷却方式依次为空气冷却和水冷却,冷却至温度为40℃;
S4、将钢板浸泡在浓度为pH为2的钝化液中15s,钝化液由华印WG无铬钝化剂与水按照 1:20的重量比混合制成,钝化后,在80℃下烘干,经分切、卷曲、卸卷和包装,制得超薄镀层热镀锌钢板。
表2实施例1-3中脱脂剂、酸洗液和助镀液的原料配比
Figure BDA0002103869510000061
实施例2:一种超薄镀层热镀锌钢板的制作工艺,包括以下步骤:
S1、采用温度为65℃的助镀液对依次经过脱脂、水洗和酸洗的钢板进行助镀处理,处理时间为2.3min;
脱脂步骤为:使用温度为70℃的脱脂剂与水按照1:4的质量比混合浸泡钢板13min,脱脂剂由表2中原料混合制成;酸洗步骤为:使用酸洗液喷涂钢板,酸洗液由表2中原料混合制成,其中盐酸的质量浓度为33%、硫脲的质量浓度为0.2%、六次甲基四胺的质量浓度为3%;助镀液由表2中原料混合制成,氯化锌的浓度为13g/L,氯化铵的浓度为16g/L,氟化铵的浓度为8g/L,氯化亚锡的浓度为4g/L;
S2、将经过助镀处理的钢板进行热风干燥和退火处理,干燥温度为220℃,退火步骤为采用连续退火炉,加热、均热段炉温为740℃,连续退火炉中燃料为天然气;
S3、将经过退火后的钢板放入锌锅中,锌锅中锌液温度为438℃,钢板热浸时间为5s,再将钢板依次进行气刀吹扫、冷却和热风干燥,入锌锅的钢板温度为515℃,钢板经过锌液的速度为90m/min,以氮气作为起到喷射介质,气刀风压为0.032MPa,气刀与钢板的距离为8mm,气刀距离锌液面的高度为160mm,冷却方式依次为空气冷却和水冷却,冷却至温度为43℃;
S4、将钢板浸泡在浓度为pH为4的钝化液中20s,钝化液由华印WG无铬钝化剂与水按照1:23的重量比混合制成,钝化后,在90℃下烘干,经分切、卷曲、卸卷和包装,制得超薄镀层热镀锌钢板。
实施例3:一种超薄镀层热镀锌钢板的制作工艺,包括以下步骤:
S1、采用温度为70℃的助镀液对依次经过脱脂、水洗和酸洗的钢板进行助镀处理,处理时间为2.5min;
脱脂步骤为:使用温度为80℃的脱脂剂与水按照1:5的质量比混合浸泡钢板15min,脱脂剂由表2中原料混合制成;酸洗步骤为:使用酸洗液喷涂钢板,酸洗液由表2中原料混合制成,其中盐酸的质量浓度为35%、硫脲的质量浓度为0.3%、六次甲基四胺的质量浓度为4%;助镀液由表2中原料混合制成,氯化锌的浓度为15g/L,氯化铵的浓度为18g/L,氟化铵的浓度为10g/L,氯化亚锡的浓度为5g/L;
S2、将经过助镀处理的钢板进行热风干燥和退火处理,干燥温度为260℃,退火步骤为采用连续退火炉,加热、均热段炉温为750℃,连续退火炉中燃料为天然气;
S3、将经过退火后的钢板放入锌锅中,锌锅中锌液温度为440℃,钢板热浸时间为6s,再将钢板依次进行气刀吹扫、冷却和热风干燥,入锌锅的钢板温度为530℃,钢板经过锌液的速度为120m/min,以氮气作为起到喷射介质,气刀风压为0.042MPa,气刀与钢板的距离为10mm,气刀距离锌液面的高度为190mm,冷却方式依次为空气冷却和水冷却,冷却至温度为45℃;
S4、将钢板浸泡在浓度为pH为5的钝化液中30s,钝化液由华印WG无铬钝化剂与水按照 1:25的重量比混合制成,钝化后,在100℃下烘干,经分切、卷曲、卸卷和包装,制得超薄镀层热镀锌钢板。
对比例
对比例1:一种超薄镀层热镀锌钢板的制作工艺,与实施例1的区别在于,未使用脱脂剂进行脱脂处理。
对比例2:一种超薄镀层热镀锌钢板的制作工艺,与实施例1的区别在于,未使用酸洗液进行酸洗处理。
对比例3:一种超薄镀层热镀锌钢板的制作工艺,与实施例1的区别在于,未使用助镀液进行助镀处理。
对比例4:一种超薄镀层热镀锌钢板的制作工艺,与实施例1的区别在于,锌液中未添加Cd和Ce。
对比例5:以申请号为CN200810197544.6的中国发明专利文件中实施例1制备的带钢热镀锌线薄镀层作为对照,本实施例带钢规格为:0.28mm×1000mm;1.控制锌锭的参数为:①锌锭重量:800kg;②锌锭中:铝含量1.2%,铁含量0.006%,混合稀土(Ce、La)0.1%;2. 控制锌液的参数为:①锌液温度:460℃;②锌液中铝含量:0.98%;③锌液中铁含量:0.008%;④锌液中混合稀土(Ce、La)含量:0.02%;3.气刀法生产设备运行中控制参数为:①带钢经锌液时运行速度:120m/min;②风机排风量:90m3/min(变频调节);③风机马达功率:160kw(变频调节);④气刀风压:0.06Mpa;⑤气刀与带钢距离:6mm;⑥气刀喷吹角度:直角(两气刀不在同一水平面);⑦气刀高度:200mm;⑧气刀开口度:中1.0mm,边1.5mm。
性能检测试验
试验样品:按照实施例1-3和对比例1-5中方法制备超薄镀层钢板,并标号为1-8;
试验方法:1、观察并记录试验样品1-8的表面光滑程度;2、按照GB/T232-2010对样品1-8 进行弯曲试验,记录距样品弯曲处离边部5mm以外锌层脱落、锌层裂纹情况;
3、在试验样品1-8中分别去10块规格为1000mm×1000mm的样品,对每块样品进行厚度测试,记录数据并进行相应的平均处理,再将试验样品平铺置于室温为(23±2)℃,湿度为 65%的条件下,放置12个月,每个3个月观察并记录试验样品1-8的生锈情况,将试验样品 1-8的光滑程度、平均厚度和开裂情况记录于表3,将试验样品1-8在12个月内生锈情况记录于表4。
表3试验样品1-8的测试情况
Figure BDA0002103869510000081
Figure BDA0002103869510000091
表4试验样品1-8在12个月内的生锈情况
测试时间 3个月 6个月 9个月 12个月
实施例1 未生锈 未生锈 未生锈 未生锈
实施例2 未生锈 未生锈 未生锈 未生锈
实施例3 未生锈 未生锈 未生锈 未生锈
对比例1 未生锈 产生锈痕 生锈 生锈严重
对比例2 未生锈 产生锈痕 生锈 生锈严重
对比例3 未生锈 产生锈痕 生锈 生锈严重
对比例4 未生锈 未生锈 产生锈痕 生锈
对比例5 未生锈 未生锈 未生锈 产生锈痕
由表4中检测结果可以看出,由实施例1-3制备的超薄镀层钢板在室温为(23±2)℃,湿度为65%的条件下,放置12个月后,均为出现生锈现象,具有较好的防锈性能。
对比例1因未对钢板进行脱脂处理,对比例2因未对钢板进行酸洗处理,对比例3未对钢板进行助镀处理,由检测结果可以看出,对比例1-3制备的超薄镀层镀锌钢板在6个月就产生的锈痕,12个月时锈蚀较为严重,说明对钢板进行脱脂、酸洗和助镀处理,能够增强超薄镀层热镀锌钢板的防锈性能。
对比例4因锌液中未添加镉和硅,由检测结果可以看出,超薄镀层热镀锌钢板在9个月时,出现锈痕,在12个月时生锈,与实施例1-3制备的超薄镀层热镀锌钢板相比,对比例4制备的超薄镀层热镀锌钢板的防锈性能下降,说明向锌液中掺入镉和硅,能够提高超薄镀层热镀锌钢板的防锈性能。
对比例5为现有技术制备的带钢热镀锌线薄镀层,与实施例1-3制备的超薄镀层热镀锌钢板相比,防锈性能减弱,说明本发明实施例1-3制备的超薄镀层热镀锌钢板的防锈性能较为优异。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.一种超薄镀层热镀锌钢板的制作工艺,其特征在于,包括以下步骤:
S1、采用温度为60-70℃的助镀液对依次经过脱脂、水洗和酸洗的钢板进行助镀处理,处理时间为2-2.5min;
S2、将经过助镀处理的钢板进行热风干燥和退火处理;
S3、将经过退火后的钢板放入锌锅中,锌锅中锌液温度为435-440℃,钢板热浸时间为3-6s,再将钢板依次进行气刀吹扫、冷却和热风干燥;钢板经过锌液的速度为60-120m/min,以氮气作为起到喷射介质,气刀风压为0.022-0.042MPa,气刀与钢板的距离为6-10mm,气刀距离锌液面的高度为130-190mm;锌液中包括以下重量百分比的组分:55-68%的Zn、30-42%的Al、0.095-0.105%的Cd、0.02-0.03%的Re、1.35-1.62%的Si、0.535-1.245%的Ce;
S4、将钢板浸泡在浓度为pH为2-5的钝化液中15-30s,钝化后,在80-100℃下烘干,经分切、卷曲、卸卷和包装,制得超薄镀层热镀锌钢板;
所述步骤S1中脱脂处理为步骤为:使用温度为60-80℃的脱脂剂与水按照1:3-5的质量比混合浸泡钢板10-15min,脱脂剂由2.2-3份重量份氢氧化钠、0.3-0.6份碳酸钠、0.7-0.9重量份硅酸钠、1-4重量份葡萄酸钠、0.1-0.2重量份三乙醇胺、0.05-0.2重量份辛基酚聚氧乙烯醚混合制成;
所述步骤S3中锌液由以下方法制成:将锌、铝、硅与各稀土元素在氩气保护下熔融,当融化温度达到700-750℃时,用氩气进行吹气搅拌5-10min,吹气压力为0.01-0.03MPa,自然降温至550-600℃,除渣,制得锌液。
2.根据权利要求1所述的超薄镀层热镀锌钢板的制作工艺,其特征在于,所述步骤S1中助镀液包括以下重量份的组分:10-15份10-15g/L的氯化锌、5-10份浓度为15-18g/L的氯化铵、1-3份羧甲基纤维素钠、4-8份5-10g/L的氟化铵、0.6-0.8份3-5g/L的氯化亚锡、80-100份水。
3.根据权利要求1所述的超薄镀层热镀锌钢板的制作工艺,其特征在于,所述步骤S1中酸洗处理步骤为:使用酸洗液喷涂钢板,酸洗液由1-3重量份质量浓度为30-35%的盐酸、0.3-0.5重量份质量浓度为0.1-0.3%的硫脲、0.8-1.2重量份质量浓度为1-4%的六次甲基四胺和3-5重量份的水混合制成。
4.根据权利要求1所述的超薄镀层热镀锌钢板的制作工艺,其特征在于,所述步骤S3中钢板入锌锅的温度控制在500-530℃。
5.根据权利要求1所述的超薄镀层热镀锌钢板的制作工艺,其特征在于,所述步骤S3中钢板冷却方式依次为空气冷却和水冷却,冷却至温度为40-45℃。
6.根据权利要求1所述的超薄镀层热镀锌钢板的制作工艺,其特征在于,所述步骤S4中钝化液由华印WG无铬钝化剂与水按照1:20-25的重量比混合制成。
7.一种超薄镀层热镀锌钢板,其特征在于,由权利要求1-6任一项所述的超薄镀层热镀锌钢板的制作工艺制作而成。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113969383B (zh) * 2021-10-26 2023-04-07 贵溪奥泰铜业有限公司 一种铜线的热镀方法
CN114657493B (zh) * 2022-05-05 2024-02-13 河北华熙管业有限公司 一种耐腐蚀镀锌钢管及其生产方法
CN115404426B (zh) * 2022-07-22 2023-12-22 江苏甬金金属科技有限公司 一种高强度热镀锌钢板及其制备方法
CN116005074B (zh) * 2023-01-30 2023-06-16 宁波市鄞州鑫旺热镀锌有限公司 一种热镀锌钢板及其制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0413856A (ja) * 1990-05-02 1992-01-17 Nippon Steel Corp 耐食性にすぐれた合金化溶融亜鉛メッキ鋼板の製造法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101429639B (zh) * 2008-11-06 2011-07-06 武汉市吉瑞化工科技有限公司 带钢热镀锌线薄镀层生产方法
CN108048775B (zh) * 2018-01-11 2020-10-20 江苏刚正薄板科技有限公司 一种强耐腐热镀镁铝锌板的制备方法
CN109811291A (zh) * 2019-03-15 2019-05-28 江苏鑫吴输电设备制造有限公司 一种钢管热镀锌的工艺

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0413856A (ja) * 1990-05-02 1992-01-17 Nippon Steel Corp 耐食性にすぐれた合金化溶融亜鉛メッキ鋼板の製造法

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