CN115572931A - 一种热浸镀锌铝镁镀层钢及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种热浸镀锌铝镁镀层钢及其制备方法,属于涂镀技术领域,所述热浸镀锌铝镁镀层钢包括钢板基材以及附着于所述钢板基材表面的锌铝镁镀层;以质量分数计,所述锌铝镁镀层包括以下组分:Al:5‑25%;Mg:2‑7%;Si:0.05‑2.5%;其余为Zn以及不可避免的杂质元素;所述锌铝镁镀层包括与钢基材接触的抑制层;以体积分数计,所述抑制层中Fe‑Al‑Si化合物的含量不少于0.01%。本申请提供的热浸镀锌铝镁镀层钢在折弯过程中不会出现镀层脱落缺陷,同时具有优异的抗腐蚀性能和力学性能。

Description

一种热浸镀锌铝镁镀层钢及其制备方法
技术领域
本申请涉及涂镀技术领域,尤其涉及一种热浸镀锌铝镁镀层钢及其制备方法。
背景技术
热浸镀锌铝镁镀层钢板是一种新型的高耐蚀热浸镀合金镀层钢板。这种镀层是在传统纯锌镀层的基础上在镀层中加入了镁元素和铝元素,使得镀层的平面耐蚀性与切口耐蚀性显著提高,可以被广泛用于制造耐蚀性要求较高的户外钢结构以及建筑墙面屋面等。然而,在生产实践中发现,现有热浸镀锌铝镁镀层的高强钢容易在折弯过程中出现镀层脱落缺陷,影响了产品应用,削弱了镀层的耐蚀性。
发明内容
本申请实施例提供了一种热浸镀锌铝镁镀层钢及其制备方法,以解决现有热浸镀锌铝镁镀层钢容易在折弯过程中出现镀层脱落的技术问题。
第一方面,本申请实施例提供了一种热浸镀锌铝镁镀层钢,所述热浸镀锌铝镁镀层钢包括钢板基材以及附着于所述钢板基材表面的锌铝镁镀层;
以质量分数计,所述锌铝镁镀层包括以下组分:
Al:5-25%;Mg:2-7%;Si:0.05-2.5%;其余为Zn以及不可避免的杂质元素;
所述锌铝镁镀层包括与钢基材接触的抑制层;
以体积分数计,所述抑制层中Fe-Al-Si化合物的含量不少于0.01%。
进一步地,以质量分数计,所述锌铝镁镀层中的Si元素含量不超过Al元素含量的十分之一。
进一步地,以质量分数计,所述锌铝镁镀层包括以下组分:
Al:8%;Mg:4%;Si:0.10%;其余为Zn以及不可避免的杂质元素。
进一步地,以质量分数计,所述锌铝镁镀层包括以下组分:
Al:15%;Mg:7%;Si:1.30%;其余为Zn以及不可避免的杂质元素。
进一步地,所述Fe-Al-Si化合物包括(Al,Si)5Fe3、(Al,Si)7Fe2、Al55Fe25Si20、(Al,Si)5Fe、Al71Fe19Si10、Al9Fe2Si2、(Al,Si)3Fe、(Al,Si)2Fe、Al60Fe25Si15、Al85Fe30Si15
进一步地,以质量分数计,所述钢板基材包括以下组分:
C:0.01-0.30%,Si:0.03-2.50%,Mn:0.10-2.5%,B:0.0005-0.0010%,Al:0.02-6%,Cr:0.05-0.8%,余量为Fe以及不可避免的杂质元素。
第二方面,本申请实施例提供了一种第一方面所述的热浸镀锌铝镁镀层钢的制备方法,所述制备方法包括:
得到待退火的钢板基材;
将待退火的所述钢板基材进行退火,得到待镀锌铝镁镀层的钢板基材;
将待镀锌铝镁镀层的所述钢板基材进行热浸镀,得到热浸镀锌铝镁镀层钢;
其中,以质量分数计,所述钢板基材包括以下组分:
C:0.01-0.30%,Si:0.03-2.50%,Mn:0.10-2.5%,B:0.0005-0.0010%,Al:0.02-6%,Cr:0.05-0.8%,余量为Fe以及不可避免的杂质元素。
进一步地,所述退火的工艺参数包括:采用氮气和氢气的混合气体进行加热,温度为500~900℃,时间为10~200s。
进一步地,以体积分数计,所述混合气体中氢气的含量>3%。
进一步地,所述热浸镀的工艺参数包括:以质量分数计,镀液包括以下组分:Al:5-25%;Mg:2-7%;Si:0.05-2.5%;其余为Zn以及不可避免的杂质元素。
本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:
本申请实施例提供了一种热浸镀锌铝镁镀层钢,该热浸镀锌铝镁镀层钢包括钢板基材以及附着于所述钢板基材表面的锌铝镁镀层,钢板基材会与镀液中的各种合金元素元素反应。由于Al与Fe有最强的结合力,因此钢板基材倾向于与镀液中的Al元素优先反应,形成Fe-Al类型的化合物,比如Fe2Al5、FeAl3等,形成与钢基材接触的抑制层,使得镀层与钢基材之间形成牢固的结合。这种Fe-Al类型的化合物中也能够溶解镀液中的其他合金元素,比如Si。溶解了Si的抑制层中会形成Fe-Al-Si的三元化合物,包括(Al,Si)5Fe3、(Al,Si)7Fe2、Al55Fe25Si20、(Al,Si)5Fe、Al71Fe19Si10、Al9Fe2Si2、(Al,Si)3Fe、(Al,Si)2Fe、Al60Fe25Si15、Al85Fe30Si15等,Fe-Al-Si化合物进一步提高了镀层与钢板之间的结合力,从而使得镀层钢板在折弯等变形过程中不会发生镀层应变与钢板应变无法协调的情况,避免镀层发生脱落。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种热浸镀锌铝镁镀层钢的制备方法的流程示意图;
图2为本申请实施例提供的一种热浸镀锌铝镁镀层钢中钢板基材微观结构图;
图3为本申请实施例提供的一种热浸镀锌铝镁镀层钢中锌铝镁镀层微观结构图。
具体实施方式
下面将结合具体实施方式和实施例,具体阐述本发明,本发明的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解,这些具体实施方式和实施例是用于说明本发明,而非限制本发明。
在整个说明书中,除非另有特别说明,本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此,除非另有定义,本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾,本说明书优先。
除非另有特别说明,本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等,均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
热浸镀锌铝镁镀层钢板是一种新型的高耐蚀热浸镀合金镀层钢板。这种镀层是在传统纯锌镀层的基础上在镀层中加入了镁元素和铝元素,使得镀层的平面耐蚀性与切口耐蚀性显著提高,可以被广泛用于制造耐蚀性要求较高的户外钢结构以及建筑墙面屋面等。然而,在生产实践中发现,现有热浸镀锌铝镁镀层的高强钢容易在折弯过程中出现镀层脱落缺陷,影响了产品应用,削弱了镀层的耐蚀性。
本发明实施例提供的技术方案为解决上述技术问题,总体思路如下:
第一方面,本申请实施例提供了一种热浸镀锌铝镁镀层钢,所述热浸镀锌铝镁镀层钢包括钢板基材以及附着于所述钢板基材表面的锌铝镁镀层;
以质量分数计,所述锌铝镁镀层包括以下组分:
Al:5-25%;Mg:2-7%;Si:0.05-2.5%;其余为Zn以及不可避免的杂质元素;
所述锌铝镁镀层包括与钢基材接触的抑制层;
以体积分数计,所述抑制层中Fe-Al-Si化合物的含量不少于0.01%。
本申请实施例提供了一种热浸镀锌铝镁镀层钢,该热浸镀锌铝镁镀层钢包括钢板基材以及附着于所述钢板基材表面的锌铝镁镀层,钢板基材会与镀液中的各种合金元素元素反应。由于Al与Fe有最强的结合力,因此钢板基材倾向于与镀液中的Al元素优先反应,形成Fe-Al类型的化合物,比如Fe2Al5、FeAl3等,形成与钢基材接触的抑制层,使得镀层与钢基材之间形成牢固的结合。这种Fe-Al类型的化合物中也能够溶解镀液中的其他合金元素,比如Si。溶解了Si的抑制层中会形成Fe-Al-Si的三元化合物,包括(Al,Si)5Fe3、(Al,Si)7Fe2、Al55Fe25Si20、(Al,Si)5Fe、Al71Fe19Si10、Al9Fe2Si2、(Al,Si)3Fe、(Al,Si)2Fe、Al60Fe25Si15、Al85Fe30Si15等,Fe-Al-Si化合物进一步提高了镀层与钢板之间的结合力,从而使得镀层钢板在折弯等变形过程中不会发生镀层应变与钢板应变无法协调的情况,避免镀层发生脱落。
本申请中锌铝镁镀层各元素及用量设计原理如下:
在热浸镀锌铝镁镀层钢板的生产中,为了保证镀层钢板具有优异的耐腐蚀性能,本申请在镀层中会添加超过5%的Al。由于Al的浓度升高,导致热浸镀时的钢板与Al之间反应显著加速,从而容易形成较厚的抑制层,并且抑制层的生长也不均匀。这种较厚的抑制层虽然提供了镀层与钢板之间的结合力,但是抑制层太厚会使得抑制层本身的脆性增大。这就使得热浸镀锌铝镁镀层在折弯变形过程中,抑制层内部容易出现裂纹,导致从抑制层内部断裂。从而也会出现镀层脱落的问题。因此,本发明中控制Al的含量不超过25%。
热浸镀锌铝镁镀层中的Mg元素能够显著提高镀层的耐蚀性,本申请中Mg的含量不低于2%才有明显的耐蚀性益处。同时镀层中加入Mg元素能够起到细化镀层晶粒的作用,能够使得热浸镀锌铝镁镀层在折弯变形过程中,镀层中的裂纹受到较大的晶界阻力而不至于快速扩展,从而阻碍镀层出现断裂和脱落。但是镀层中的Mg含量太高后,会使得镀层中出现大尺寸的大量的含Mg的化合物。这种含Mg的化合物通常都是脆性相,因而在镀层中会恶化镀层的韧性,使得镀层在折弯变形时容易发生开裂和剥落。因此通常Mg含量不超过7%。
此外,热浸镀锌铝镁镀层中通常还会添加一定的Si元素。Si也是与钢板容易结合的元素,在Fe-Al抑制层中有较高的溶解度。Si溶解到Fe-Al抑制层中后,能够强化抑制层,使得抑制层强度提高。同时Si在抑制层中的溶解,还能使得抑制层在热浸镀时不容易生长过快,避免抑制层过厚生长。硅的加入可以减低镀液的粘度提高镀液的流动性。硅是高熔点金属,可以和合金液中其他金属形成高熔点金属间化合物,增加形核核心,起到细化晶粒的作用,能够使得热浸镀锌铝镁镀层在折弯变形过程中,镀层中的裂纹受到较大的晶界阻力而不至于快速扩展,提高镀层的加工成形性能。因此Si元素的添加量通常不少于0.05%。但是在热浸镀锌铝镁镀层中,Si同时还能够与Mg发生化学反应,形成Mg-Si化合物。这种含Mg的化合物通常都是脆性相,因而在镀层中会恶化镀层的韧性,使得镀层在折弯变形时容易发生开裂和剥落。因此镀层中的Si含量不超过2.5%。同时要求镀层中的Si含量不超过镀层中Al含量的十分之一,从而能够最大限度避免在镀层中出现大量的Mg-Si化合物,而使得Si尽量溶解在Fe-Al抑制层中,形成Fe-Al-Si化合物。
作为本发明实施例的一种实施方式,以质量分数计,所述锌铝镁镀层中的Si元素含量不超过Al元素含量的十分之一。
本申请中,锌铝镁镀层中加入了一定的Si元素,Si也是与钢板容易结合的元素,在Fe-Al抑制层中有较高的溶解度。Si溶解到Fe-Al抑制层中后,能够强化抑制层,使得抑制层强度提高。同时Si在抑制层中的溶解,还能使得抑制层在热浸镀时不容易生长过快,避免抑制层过厚生长;Si同时还能够与Mg发生化学反应,形成Mg-Si化合物。要求镀层中的Si含量不超过镀层中Al含量的十分之一,从而能够最大限度避免在镀层中出现大量的Mg-Si化合物,而使得Si尽量溶解在Fe-Al抑制层中,形成Fe-Al-Si化合物。
作为本发明实施例的一种实施方式,以质量分数计,所述锌铝镁镀层包括以下组分:
Al:8%;Mg:4%;Si:0.10%;其余为Zn以及不可避免的杂质元素。
作为本发明实施例的一种实施方式,以质量分数计,所述锌铝镁镀层包括以下组分:
Al:15%;Mg:7%;Si:1.30%;其余为Zn以及不可避免的杂质元素。
作为本发明实施例的一种实施方式,所述Fe-Al-Si化合物包括(Al,Si)5Fe3、(Al,Si)7Fe2、Al55Fe25Si20、(Al,Si)5Fe、Al71Fe19Si10、Al9Fe2Si2、(Al,Si)3Fe、(Al,Si)2Fe、Al60Fe25Si15、Al85Fe30Si15
作为本发明实施例的一种实施方式,以质量分数计,所述钢板基材包括以下组分:
C:0.01-0.30%,Si:0.03-2.50%,Mn:0.10-2.5%,B:0.0005-0.0010%,Al:0.02-6%,Cr:0.05-0.8%,余量为Fe以及不可避免的杂质元素。
本申请中钢板基材各元素及用量设计原理如下:
C为钢的高强度化所必需的元素。为了得到抗拉强度590MPa以上的强度水平,需要0.01%以上的C含量。但是C含量太高时,组织的不均匀性变得显著,加工性降低。因此C含量0.30%以下。
Si除了对高强度化有效之外,具有抑制渗碳体的析出的作用,在抑制珠光体等的生成方面是有效的。同时,高强钢基体中的Si元素在热浸镀时能够扩散到镀层与钢板之间的Fe-Al化合物中,提高Fe-Al化合物的强度,提高镀层与钢板的结合力,因此Si元素含量要超过0.03%。但是Si含量太高会使得钢板表面出现大量含有Si的氧化物。这种Si的氧化物容易与Mn的氧化物结合,形成薄膜状的氧化膜,导致热浸镀锌铝镁镀层与钢板之间难以形成稳定的Fe-Al化合物层,使得镀层与钢板之间容易剥落。因此,Si含量要限制在2.50%以下。
Mn是高强钢中的固溶强化元素,同时Mn元素能够扩大奥氏体区,使得钢板中容易形成马氏体,从而提高抗拉强度,因此需要将Mn的含量提高到0.10%以上。但是Mn含量太高会使得钢板表面出现大量含有Mn的氧化物。这种Mn的氧化物容易与Si的氧化物结合,形成薄膜状的氧化膜,导致热浸镀锌铝镁镀层与钢板之间难以形成稳定的Fe-Al化合物层,使得镀层与钢板之间容易剥落。因此,Mn含量要限制在2.50%以下。
B抑制钢的奥氏体-铁素体相变,有助于相变组织强化。同时,B能够与镀液中的Al元素反应形成Al-B细小化合物,镶嵌在镀层与钢板之间的Fe-Al化合物中,细化了Fe-Al化合物的颗粒,提高了Fe-Al化合物的强度,从而能够提高镀层与钢板的结合力。因此本发明中要求B的含量不小于0.0005%。B含量过多时,成为招致由硼化物的生成导致的加工性降低的主要原因,因此控制B含量在0.001%以下。
Al是炼钢中常用的脱氧剂,通常需要加入0.02%才能达到完全脱氧的效果。脱氧后的钢内部不会出现大量的氧化物夹杂,提高了钢的韧性和塑性,降低了低温脆性。同时,Al也是一种高强钢中常用的元素,能够稳定奥氏体,以获得室温下的奥氏体组织,从而提高了钢的室温塑性。此外,Al的密度通常远远小于Fe,因此添加较多的Al有利于降低钢的密度,获得轻量化的效果。但是如果Al的含量太高,会导致钢的熔炼加工困难,大幅度降低钢的熔点温度,导致铸造过程中出现内部缩孔缩松缺陷,容易在退火过程中产生内部Al氧化物富集等。因此,Al的含量通常控制在6%以下。
Cr是高强钢中的常用合金元素,能够与碳结合,形成碳化物析出,提高室温下的强度。同时这种碳化物具有一定的高温稳定性,因此提高钢在热加工过程中的高温强度。同时,Cr也是一种提高钢耐蚀性的元素,能够在钢表面形成钝化膜。加入一定量的Cr可以显著提高钢在大气中的耐蚀性。但是如果Cr加入太多,容易在钢表面形成Cr的氧化物颗粒,导致镀层的粘附性下降,因而Cr的含量要控制在0.8%以下。
第二方面,本申请实施例提供了一种第一方面所述的热浸镀锌铝镁镀层钢的制备方法,所述制备方法包括:
得到待退火的钢板基材;
将待退火的所述钢板基材进行退火,得到待镀锌铝镁镀层的钢板基材;
将待镀锌铝镁镀层的所述钢板基材进行热浸镀,得到热浸镀锌铝镁镀层钢;
其中,以质量分数计,所述钢板基材包括以下组分:
C:0.01-0.30%,Si:0.03-2.50%,Mn:0.10-2.5%,B:0.0005-0.0010%,Al:0.02-6%,Cr:0.05-0.8%,余量为Fe以及不可避免的杂质元素。
本申请中,得到待退火的钢板基材可采用常规的钢材制备工艺得到,比如采用通常的炼钢与轧制工艺获得高强钢的板卷或者板坯,使得钢板基材所含组分为上述参数。本申请文件不做重复赘述。
作为本发明实施例的一种实施方式,所述退火的工艺参数包括:采用氮气和氢气的混合气体进行加热,温度为500~900℃,时间为10~200s。
作为本发明实施例的一种实施方式,以体积分数计,所述混合气体中氢气的含量>3%。
本申请中,退火是在氮气和氢气的混合气体中加热到500~900℃,保温10~200s。混合气体中通常氢气的含量不小于3%,以保证高强钢经过退火后表面氧化物极少,从而能够使得热浸镀时能够在镀层与钢板之间形成Fe-Al合金层。退火的温度通常在500-900℃之间。低于500℃会导致晶粒无法再结晶,使得高强钢的延伸率太低。高于900℃会导致钢板表面的碳元素烧损挥发,导致钢板表面晶粒粗大,促使钢板在热浸镀过程中Fe的对外扩散速度太快,形成粗大疏松的Fe-Al化合物层,使得镀层与钢板之间的结合力显著降低。退火的保温时间通常在10~200s之间。太短的退火温度导致晶粒无法再结晶,使得高强钢的延伸率太低。太长的退火时间导致钢板表面晶粒粗大,促使钢板在热浸镀过程中Fe的对外扩散速度太快,形成粗大疏松的Fe-Al化合物层,使得镀层与钢板之间的结合力显著降低。
作为本发明实施例的一种实施方式,所述热浸镀的工艺参数包括:以质量分数计,镀液包括以下组分:Al:5-25%;Mg:2-7%;Si:0.05-2.5%;其余为Zn以及不可避免的杂质元素。
本申请中,热浸镀是将待镀锌铝镁镀层的钢板基材热浸镀于Al:5-25%;Mg:2-7%;Si:0.05-2.5%;其余为Zn以及不可避免的杂质元素的镀液中,然后取出。本申请中热浸镀其余操作步骤按照常规的热浸镀进行,本申请文件不做重复赘述。同时,在一些具体实施例中,在进行热浸镀之后,可按照常规工艺进行冷却、光整卷取等操作,得到锌铝镁镀层钢板,本申请文件不做重复赘述。
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照国家标准测定。若没有相应的国家标准,则按照通用的国际标准、常规条件、或按照制造厂商所建议的条件进行。
实施例1-7和对比例1-5提供了一种锌铝镁镀层钢板,各例中锌铝镁镀层钢板的制备方法如图1所示,包括:
得到待退火的钢板基材;
将待退火的所述钢板基材进行退火,得到待镀锌铝镁镀层的钢板基材;
将待镀锌铝镁镀层的所述钢板基材进行热浸镀,得到热浸镀锌铝镁镀层钢;
其中,以质量分数计,所述钢板基材包括以下组分:
C:0.01-0.30%,Si:0.03-2.50%,Mn:0.10-2.5%,B:0.0005-0.0010%,Al:0.02-6%,Cr:0.05-0.8%,余量为Fe以及不可避免的杂质元素;
以质量分数计,镀液包括以下组分:Al:5-25%;Mg:2-7%;Si:0.05-2.5%;其余为Zn以及不可避免的杂质元素;
所述退火的工艺参数包括:采用氮气和氢气的混合气体进行加热,温度为500~900℃,时间为10~200s;以体积分数计,所述混合气体中氢气的含量>3%。
实施例1-7和对比例1-5提供的锌铝镁镀层钢板中锌铝镁镀层的具体参数如表1所示,各例中钢板基材具体参数如表2所示,各例具体的制备工艺参数如表3所示。
表1各例中锌铝镁镀层的具体参数
Figure BDA0003847163720000081
表2各例中锌铝镁镀层的具体参数
Figure BDA0003847163720000091
表3各例具体的制备工艺参数
编号 退火加热温度 退火保温时间
实施例1 560 50
实施例2 600 100
实施例3 750 200
实施例4 850 10
实施例5 700 20
实施例6 900 80
实施例7 550 150
对比例1 1000 5
对比例2 400 6
对比例3 450 300
对比例4 950 400
对比例5 1200 1000
测试例
本例对实施例1-7和对比例1-5提供了一种锌铝镁镀层钢板进行进行附着能力评价,测试结果如表4所示。
评价方法为弯曲法:(1)先用折弯器将镀层弯曲到90度以上;(2)再将镀层折回原来水平角度,(3)再使用粘性胶带紧牢地粘贴在已经折弯过的镀层表面,并以垂直方向迅速撕开胶带,观察胶带上有无剥落镀层。采用中性盐雾腐蚀试验评价了镀层的耐腐蚀性能,将镀层厚度为10微米的样品放在中性盐雾试验环境中腐蚀1000小时,尺寸为100mm×150mm,统计镀层表面出现红锈的面积比例(%),其中边部10mm范围内采用胶带密封,中性盐雾试验方法满足GB/T10125。采用单向拉伸试验测试样品的屈服强度、抗拉强度和延伸率,拉伸试验方法满足GB/T228。
表4各例测试结果
Figure BDA0003847163720000101
实施例3所得锌铝镁镀层钢板中锌铝镁镀层的钢板基材微观结构图如图2所示,其锌铝镁镀层微观结构图如图3所示。
综上所述,本申请实施例提供的热浸镀锌铝镁镀层钢在折弯过程中不会出现镀层脱落缺陷,同时具有优异的抗腐蚀性能和力学性能。
需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种热浸镀锌铝镁镀层钢,其特征在于,所述热浸镀锌铝镁镀层钢包括钢板基材以及附着于所述钢板基材表面的锌铝镁镀层;
以质量分数计,所述锌铝镁镀层包括以下组分:
Al:5-25%;Mg:2-7%;Si:0.05-2.5%;其余为Zn以及不可避免的杂质元素;
所述锌铝镁镀层包括与钢基材接触的抑制层;
以体积分数计,所述抑制层中Fe-Al-Si化合物的含量不少于0.01%。
2.根据权利要求1所述的热浸镀锌铝镁镀层钢,其特征在于,以质量分数计,所述锌铝镁镀层中的Si元素含量不超过Al元素含量的十分之一。
3.根据权利要求1所述的热浸镀锌铝镁镀层钢,其特征在于,以质量分数计,所述锌铝镁镀层包括以下组分:
Al:8%;Mg:4%;Si:0.10%;其余为Zn以及不可避免的杂质元素。
4.根据权利要求1所述的热浸镀锌铝镁镀层钢,其特征在于,以质量分数计,所述锌铝镁镀层包括以下组分:
Al:15%;Mg:7%;Si:1.30%;其余为Zn以及不可避免的杂质元素。
5.根据权利要求1所述的热浸镀锌铝镁镀层钢,其特征在于,所述Fe-Al-Si化合物包括(Al,Si)5Fe3、(Al,Si)7Fe2、Al55Fe25Si20、(Al,Si)5Fe、Al71Fe19Si10、Al9Fe2Si2、(Al,Si)3Fe、(Al,Si)2Fe、Al60Fe25Si15、Al85Fe30Si15
6.根据权利要求1所述的热浸镀锌铝镁镀层钢,其特征在于,以质量分数计,所述钢板基材包括以下组分:
C:0.01-0.30%,Si:0.03-2.50%,Mn:0.10-2.5%,B:0.0005-0.0010%,Al:0.02-6%,Cr:0.05-0.8%,余量为Fe以及不可避免的杂质元素。
7.一种权利要求1~6任一项所述的热浸镀锌铝镁镀层钢的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:
得到待退火的钢板基材;
将待退火的所述钢板基材进行退火,得到待镀锌铝镁镀层的钢板基材;
将待镀锌铝镁镀层的所述钢板基材进行热浸镀,得到热浸镀锌铝镁镀层钢;
其中,以质量分数计,所述钢板基材包括以下组分:
C:0.01-0.30%,Si:0.03-2.50%,Mn:0.10-2.5%,B:0.0005-0.0010%,Al:0.02-6%,Cr:0.05-0.8%,余量为Fe以及不可避免的杂质元素。
8.根据权利要求7所述的热浸镀锌铝镁镀层钢的制备方法,其特征在于,所述退火的工艺参数包括:采用氮气和氢气的混合气体进行加热,温度为500~900℃,时间为10~200s。
9.根据权利要求7所述的热浸镀锌铝镁镀层钢的制备方法,其特征在于,以体积分数计,所述混合气体中氢气的含量>3%。
10.根据权利要求7所述的热浸镀锌铝镁镀层钢的制备方法,其特征在于,所述热浸镀的工艺参数包括:以质量分数计,镀液包括以下组分:Al:5-25%;Mg:2-7%;Si:0.05-2.5%;其余为Zn以及不可避免的杂质元素。
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