检测
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锌层厚度的检测要符合《GB/T 1839-2008 钢产品镀锌层质量试验方法》的要求,使用称重法或荧光法测量。
称重法:取镀锌板测试样片,使用盐酸溶液去除锌层,对去除锌层前后的样片进行称重,差值就是被去除的锌层的重量。
荧光法:使用荧光X射线检测设备,对镀锌板锌层进行无损测量。
除了这两种方法,用涡流测厚仪测量锌层厚度可以吗?当然是不可以的。一方面不符合标准要求,另外测量精度也无法保证。
判定
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锌层检测的结果合格还是不合格,就要对照产品标准中的规定。符合的就是合格,不符合就是不合格。那国标里是怎么规定的呢?
GB/T 2518 2008在7.7章节中有如下描述:
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,将薄钢板浸入熔解的锌槽中,使其表面粘附一层锌的薄钢板。目前主要采用连续镀锌工艺生产,即把成卷的钢板连续浸在熔解有锌的镀槽中制成镀锌钢板;合金化镀锌钢板。这种钢板也是用热浸法制造,但在出槽后,立即把它加热到500℃左右,使其生成锌和铁的合金被膜。这种镀锌卷具有良好的涂料的密着性和焊接性。
(1) 性能级别的分类及代号按表 1 的规定。
表 1 性能的分类及代号
级别 性能级别代号 适用范围
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普通用途 01
机械咬合 02 锌层重量代号不得**过 Z350
冲压 03 厚度范围为≥0.4mm锌层重量不**过 Z275
深冲 04
特殊镇静钢深冲 05
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无时效**深冲 06
结构 220、 250、 280、 320、 350、 400、450、550 厚度<0.4mm的钢板不适用于220、250、280 和320 级
(2) 基板种类及代号按表 2 的规定。
表 2 基板的种类及代号
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基板种类 代号
冷轧卷板
热轧酸洗卷板 H
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(3) 双面等厚镀锌层种类及镀层重量的分类和代号按表 3的规定。经供需双方协议,也可提供表 3 未列镀层重量的钢板及钢带。
表 3 镀锌层种类及镀层重量的分类和代号
镀锌层 锌铁合金镀层
镀层重量/(g/㎡)(双面) 代号 镀层重量/ (g/㎡) (双面) 代号
(60) (Z60) (40) (ZF40)
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80 (Z80) 60 (ZF60)
100 (Z100) 80 (ZF80)
120 (Z120) 100 (ZF100)
150 (Z150) 120 (ZF120)
180 (Z180) 150 (ZF150)
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200 (Z200) 180 (ZF180)
220 (Z220)
250 (Z250)
275 (Z2750)
350 (Z350)
450 (Z450)
600 (Z600)
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注:括号内的锌层重量需经供需双方协商
现将目前开发出的热镀锌基板的种类和性能分述于下。
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6) IF钢合金化镀锌板
采用优质的沸腾钢和镇静钢难以生产适合汽车冲压成型要求苛刻的镀锌板。为此上世纪70年代出现了IF钢(无间隙原子钢),它具有较好的冲压成型性,它从而适应于汽车的内、外面板。IF钢具有优异的深冲性能,可满足大部分难冲压件的冲压要求,因而正在逐渐取代08AL系列的汽车用钢,目前国外已经在DDQ较钢板上大量应用了IF钢。各高强度钢也是在IF钢的基础上,通过添加Mo、Cu、P等元素来生产的。
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IF钢的出现对钢铁企业的技术水平和管理水平提出了更高的要求。在技术方面,必须采用铁水预处理技术,保证用低磷、硫、硅的铁水作为炼钢原料;必须采用炉后精练技术和在线的碳、氧分析技术,保证钢水高的成分准确性和纯净度;必须采用RH(中**低碳钢高速脱碳工艺),保证钢水较低的碳和气体含量,必须采用低碳的覆盖剂、保护渣和耐材,保证钢水不回碳,对于汽车外板,必须清理板胚表面;必须采用从加热到精轧和卷取间的板带温度控制技术,保证热轧带钢均匀的机械性能;必须采用高精度热轧、冷轧技术,保证较佳的板形和高精度的尺寸以及防止产生辊印和卷取缺陷的技术等等。一贯制生产过程质量保证体系十分必要,也就是说,在炼钢、连铸、热轧和冷轧的每一道工序,都必须严格按照产品的较终用途来组织生产,特别是在频繁改变钢材品种时候,必须采用相应的措施来保证较终产品的质量。另外一个重大的课题是,如何通过综合的整体生产系统,将镀锌生产线与其他生产工序连接起来,以较大程度降低成本。总之,生产汽车用镀锌板对于每个钢铁企业,特别是国内的钢铁企业,都是一个非常大的挑战。
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3)二层合金化热镀锌钢板
合金化镀锌板在涂漆时易发生气泡等涂膜缺陷,新日铁研制出二层合金化热镀锌钢板。该二层合金化热镀锌钢板镀锌层的构成,在钢板底层进行热镀10%FeZn合金层,其锌附着量5年防锈蚀用30g/m2,10年防锈蚀用60g/m2,其上层则采用电镀锌富铁80%FeZn层,其附着量为3g/m*2。实验结果表明,新研制二层合金化热镀锌钢板,底层10%FeZn,附着量30~60g/m2,完全可以满足汽车耐蚀性要求。其上层富铁80%FeZn层附着量3g/m2,上层硬度得到提高,既解决了弧坑状缺陷,也降低了冲压力。例如,80%FeZn层附着量为1g/m2时,其硬度为300HV,冲压力为1960Mpa,此时仍有弧坑状缺陷;当附着量3g/m2时,其硬度为350HV,冲压力为1770MPA,此时无弧坑状缺陷,它说明了新研制的二层合金化热镀锌钢板具有良好的加工成型性能。
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4) 差厚锌层
用控制气刀压力的方法,常常使两面镀锌层厚度差比为1:3。这样锌层厚的一面耐蚀性好,薄的一面焊接性好,这个品种常用于汽车制造。
5)单面镀层
单面锌层即一面镀一定的锌层厚度,而另一面不镀锌的热镀锌板。单面热镀锌板的生产方法有疏锌法、直接法、间接法和双层分离法。单面热镀锌板主要用于汽车制造,有锌层的面防腐,无锌层的面有利于点焊。由于合金化板(锌-铁合金)具备良好的焊接性,所以单面镀锌板已逐步被淘汰。
热镀锌基板发展
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2.1.2 热镀锌基板的发展现状
汽车板热镀锌机组以生产外板为重点,生产规格板厚多在0.6~1.2mm之间,板宽多为800~1850mm,较宽可达到2000mm。产品级别相当复杂,从CQ、DQ、DDQ、EDDQ(IF),到BH、DP、TRIP等汽车用高强度钢板。通过采用多种先进技术,使镀层形貌、厚度精度等得到精确控制,如镀层厚度误差小于2~3g/m2。通过采用无铅镀锌可生产无锌花钢板,这种镀层不易产生晶间腐蚀,使用寿命长,适用于汽车和电器行业。日本几乎每套热镀锌机组都设置了锌铁合金化炉,锌铁合金化镀层板(Galavneal)标准镀锌层厚度为双面160~180g/m2,合金镀层含Fe8%~12% [2]。
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国外在20世纪70年代开发了微合金钢和磷合金钢,80年代中期开发了双向DP钢和烘烤硬化钢,90年代开发了相变、诱导塑性TRIP钢 [3]。 目前,国际合作项目“**轻型钢制车体(ULSAB)开发”正在顺利进行,其目标是要达到行车油耗34KM/3L(美国),车体减重25%。在车体结构上大量采用高强和**高强钢板是其基本出发点。**轻型钢制车体通过大ULSAB的较大特点是:并不以牺牲性能而达到减轻车重的目的[4]。**轻钢车以车体结构用高强度钢的比例**过90%作为设计依据,日本在1985~1995年的十年间,车身高强度刚的比例由10%增加到30%,随着表面处理性能的提高,汽车寿命从6。7年延长到9。3年,扣除高性能化钢板制造时的能源增加,一年可以节省357*104L重油,几4相当于节省国内钢铁业能源消耗量的百分之几。2000年在日本汽车制造中,高强度钢板的使用已达36.3%。
现将目前开发出的热镀锌基板的种类和性能分述于下。
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6) IF钢合金化镀锌板
采用优质的沸腾钢和镇静钢难以生产适合汽车冲压成型要求苛刻的镀锌板。为此上世纪70年代出现了IF钢(无间隙原子钢),它具有较好的冲压成型性,它从而适应于汽车的内、外面板。IF钢具有优异的深冲性能,可满足大部分难冲压件的冲压要求,因而正在逐渐取代08AL系列的汽车用钢,目前国外已经在DDQ较钢板上大量应用了IF钢。各高强度钢也是在IF钢的基础上,通过添加Mo、Cu、P等元素来生产的。
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IF钢的出现对钢铁企业的技术水平和管理水平提出了更高的要求。在技术方面,必须采用铁水预处理技术,保证用低磷、硫、硅的铁水作为炼钢原料;必须采用炉后精练技术和在线的碳、氧分析技术,保证钢水高的成分准确性和纯净度;必须采用RH(中**低碳钢高速脱碳工艺),保证钢水较低的碳和气体含量,必须采用低碳的覆盖剂、保护渣和耐材,保证钢水不回碳,对于汽车外板,必须清理板胚表面;必须采用从加热到精轧和卷取间的板带温度控制技术,保证热轧带钢均匀的机械性能;必须采用高精度热轧、冷轧技术,保证较佳的板形和高精度的尺寸以及防止产生辊印和卷取缺陷的技术等等。一贯制生产过程质量保证体系十分必要,也就是说,在炼钢、连铸、热轧和冷轧的每一道工序,都必须严格按照产品的较终用途来组织生产,特别是在频繁改变钢材品种时候,必须采用相应的措施来保证较终产品的质量。另外一个重大的课题是,如何通过综合的整体生产系统,将镀锌生产线与其他生产工序连接起来,以较大程度降低成本。总之,生产汽车用镀锌板对于每个钢铁企业,特别是国内的钢铁企业,都是一个非常大的挑战。