CN110343987A - 热浸镀锌铝合金镀层钢板/带及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的是合金镀层材料领域的一种热浸镀锌铝合金镀层钢板/带及其生产方法，所述合金镀层钢板/带，包括基板和合金镀层，所述合金镀层包括以下按质量百分比计的成分：15～25％Al，0.2～1.0％Si，0.08～0.20％Re，其余为锌及不可避免的杂质。其生产过程包括脱脂清洗、连续退火、热浸镀和后续处理，主要改进点在于锌锅中溶液成分按质量百分比计为：15～25％Al，0.2～1.0％Si，0.08～0.30％Re，其余为锌及不可避免的杂质。本发明的有益效果是：通过重新调配合金镀层的成分，使得本发明的热浸镀锌铝合金镀层钢板/带具有优良的耐蚀性、成形性，表面质量良好，可作为彩涂基板和对耐蚀性要求较高的建筑用板使用，适用性大大提高。
Description
技术领域
本发明涉及合金镀层材料领域，尤其涉及一种热浸镀锌铝合金镀层钢板/带及其生产方法。
背景技术
热浸镀镀层钢板具有良好耐腐蚀性能和和加工成形性能，在建筑、家用电器、汽车等行业得到了广泛应用。随着生产技术的不断进步，镀层的耐腐蚀性能等性能进一步提高以及对钢材镀锌的进一步研究，镀层钢板已经从早期的纯锌镀层发展到当代的锌合金镀层，如锌铝合金镀层、铝锌硅合金镀层。
铝锌硅合金镀层钢板是20世纪70年代美国伯利恒钢铁公司开发的一种耐大气腐蚀性接近于镀铝层的镀层产品，其合金成分为55％Al、43.4％Zn、1.6％Si。此合金镀层具有良好的抗腐蚀性，在大气腐蚀环境中耐腐蚀性比镀纯锌层高2～6倍，与镀铝层想当。但由于该镀层针状富硅相的存在，且镀层主要为粗大树枝晶粒，焊接性和成形性较差。
Galfan合金镀层(锌铝合金)的成分为5％Al、0.1％Re，其余为锌。Galfan镀层的显著特点是不含脆性的中间合金层，因此其加工成型性优于普通镀锌板。但由于Galfan镀层表面的龟裂纹影响美观，主要是应用于钢丝镀层、建筑行业热镀构件等。
发明内容
为克服现有合金镀层存在的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是：提供一种耐蚀性、弯曲成形性和适用性更好的热浸镀锌铝合金镀层钢板/带及其生产方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
热浸镀锌铝合金镀层钢板/带，包括基板和合金镀层，所述合金镀层包括以下按质量百分比计的成分：15～25％Al，0.2～1.0％Si，0.08～0.20％Re，其余为锌及不可避免的杂质。
进一步的是，所述合金镀层的质量按50～80g/㎡进行热浸镀。
热浸镀锌铝合金镀层钢板/带的生产方法，包括以下步骤：
a、脱脂清洗：将基板放入脱脂槽进行脱脂处理，然后放入清洗槽进行清洗，最后对基板进行烘干；
b、连续退火：将烘干后的基板放入退火炉中进行退火处理；
c、热浸镀：将退火后的基板放入锌锅中进行热镀，锌锅中溶液成分按质量百分比计为：15～25％Al，0.2～1.0％Si，0.08～0.30％Re，其余为锌及不可避免的杂质；
d、后续处理：热浸镀工艺完成后，对于合金镀层钢板，直接堆叠放置，对于合金镀层钢带，则卷成筒状收集。
进一步的是，在步骤a中，脱脂槽液温度控制在50～80℃，脱脂槽碱液游离碱度为40～80Pt，清洗槽游离碱度低于8Pt，基板的烘干温度≥100℃。
进一步的是，在步骤b中，退火炉内氢气质量百分比≥2.2％，退火完成后入锌锅之前需保证基板温度控制在500～580℃。
进一步的是，在步骤c中，所述锌锅温度控制在500～575℃。
本发明的有益效果是：通过重新调配合金镀层的成分，使得本发明的热浸镀锌铝合金镀层钢板/带具有优良的耐蚀性、成形性，表面质量良好，可作为彩涂基板和对耐蚀性要求较高的建筑用板使用，适用性大大提高。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明。
本发明的热浸镀锌铝合金镀层钢板/带，包括基板和合金镀层，所述合金镀层包括以下按质量百分比计的成分：15～25％Al，0.2～1.0％Si，0.08～0.20％Re，其余为锌及不可避免的杂质。相比传统的铝锌硅合金镀层，本申请的合金镀层减少了Al含量和Si含量，加入了少量Re，提高了锌含量。根据试验证明，该组分的合金镀层相比传统的铝锌硅合金镀层具有更好的耐腐蚀性和弯曲成形性，适用范围更广。为保证足够的耐腐蚀性和弯曲成形性，所述合金镀层的质量最好按50～80g/㎡进行热浸镀，太薄影响耐腐蚀性，太厚影响弯曲成形性。
对上述热浸镀锌铝合金镀层钢板/带进行生产的方法，包括以下步骤：
a、脱脂清洗：将基板放入脱脂槽进行脱脂处理，然后放入清洗槽进行清洗，最后对基板进行烘干；
b、连续退火：将烘干后的基板放入退火炉中进行退火处理；
c、热浸镀：将退火后的基板放入锌锅中进行热镀，锌锅中溶液成分按质量百分比计为：15～25％Al，0.2～1.0％Si，0.08～0.30％Re，其余为锌及不可避免的杂质；
d、后续处理：热浸镀工艺完成后，对于合金镀层钢板，直接堆叠放置，对于合金镀层钢带，则卷成筒状收集。
脱脂槽用于脱去基板表面的油脂，经过大量试验发现，当脱脂槽液温度控制在50～80℃，脱脂槽碱液游离碱度控制在40～80Pt时去除油污的效果最好。随后在清洗槽清洗时，保证清洗槽游离碱度低于8Pt，完成对油污、灰尘和其它杂质的清洗，最后烘干时烘干温度应≥100℃，保证完全去除水分。
在退火工艺中，退火炉内氢气质量百分比应≥2.2％，提高退火效果，退火完成后入锌锅之前需保证基板温度控制在500～580℃，该温度与锌锅温度相当，避免热浸镀过程中温度变化太大影响热镀效果。锌锅温度一般控制在500～575℃，热浸镀效果比较稳定。
下面结合实施例对本发明进一步说明。
实施例1
采用本发明所述的热浸镀锌铝合金镀层钢板/带的生产方法：脱脂清洗槽液温度75℃，脱脂槽碱液游离碱度为45Pt(点)、清洗槽游离碱度4Pt(点)，带钢的烘干温度120℃；退火炉内氢气2.3％，入锌锅温度为510℃；锌锅成分为15％Al，0.4％Si，0.12％Re，其余为锌及不可避免的杂质；锌锅温度为505℃。镀层重量80g/m2(双面)。
经检测，本实施例的热浸镀锌铝合金镀层钢板/带表面质量良好，在中性盐雾试验条件下出现红锈的时间在600h以上，0T弯曲性能与镀锌板相当。作为彩涂基板使用后生产的彩涂板表面质量和耐蚀性等性能良好，完全满足用户要求。
实施例2
采用本发明所述的热浸镀锌铝合金镀层钢板/带的生产方法：脱脂清洗槽液温度50℃，脱脂槽碱液游离碱度为75Pt、清洗槽游离碱度4Pt(点)，带钢的烘干温度110℃；退火炉内氢气2.5％，入锌锅温度为540℃；锌锅成分为19％Al，0.6％Si，0.18％Re，其余为锌及不可避免的杂质；锌锅温度为545℃。镀层重量60g/m2(双面)。
经检测，本实施例的热浸镀锌铝合金镀层钢板/带表面质量良好，在中性盐雾试验条件下出现红锈的时间在450h以上，0T弯曲性能与镀锌板相当。作为彩涂基板使用后生产的彩涂板表面质量和耐蚀性等性能良好，完全满足用户要求。
实施例3
采用本发明所述的热浸镀锌铝合金镀层钢板/带的生产方法：脱脂清洗槽液温度60℃，脱脂槽碱液游离碱度为65Pt(点)、清洗槽游离碱度5Pt(点)，带钢的烘干温度140℃；退火炉内氢气2.6％，入锌锅温度为550℃；锌锅成分为24％Al，0.8％Si，0.15％Re，其余为锌及不可避免的杂质；锌锅温度为550℃。镀层重量50g/m2(双面)。
经检测，本实施例的热浸镀锌铝合金镀层钢板/带表面质量良好，在中性盐雾试验条件下出现红锈的时间在350h以上，0T弯曲性能与镀锌板相当。作为彩涂基板使用后生产的彩涂板表面质量和耐蚀性等性能良好，完全满足用户要求。
综上所述，本申请中所述的热浸镀锌铝合金镀层钢板/带具有良好的耐腐蚀性和弯曲成形性，具有很好的实用性和应用前景。
Claims (6)
1.热浸镀锌铝合金镀层钢板/带，包括基板和合金镀层，其特征是：所述合金镀层包括以下按质量百分比计的成分：15～25％Al，0.2～1.0％Si，0.08～0.20％Re，其余为锌及不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的热浸镀锌铝合金镀层钢板/带，其特征是：所述合金镀层的质量按50～80g/㎡进行热浸镀。
3.如权利要求1所述的热浸镀锌铝合金镀层钢板/带的生产方法，其特征是，包括以下步骤：
a、脱脂清洗：将基板放入脱脂槽进行脱脂处理，然后放入清洗槽进行清洗，最后对基板进行烘干；
b、连续退火：将烘干后的基板放入退火炉中进行退火处理；
c、热浸镀：将退火后的基板放入锌锅中进行热镀，锌锅中溶液成分按质量百分比计为：15～25％Al，0.2～1.0％Si，0.08～0.30％Re，其余为锌及不可避免的杂质；
d、后续处理：热浸镀工艺完成后，对于合金镀层钢板，直接堆叠放置，对于合金镀层钢带，则卷成筒状收集。
4.如权利要求3所述的热浸镀锌铝合金镀层钢板/带的生产方法，其特征是：在步骤a中，脱脂槽液温度控制在50～80℃，脱脂槽碱液游离碱度为40～80Pt，清洗槽游离碱度低于8Pt，基板的烘干温度≥100℃。
5.如权利要求3所述的热浸镀锌铝合金镀层钢板/带的生产方法，其特征是：在步骤b中，退火炉内氢气质量百分比≥2.2％，退火完成后入锌锅之前需保证基板温度控制在500～580℃。
6.如权利要求3所述的热浸镀锌铝合金镀层钢板/带的生产方法，其特征是：在步骤c中，所述锌锅温度控制在500～575℃。
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