以本文开头的案例来说,其实不用急着向钢厂提质量异议,因为用户给的信息不完整。只需要告诉用户:找个靠谱的检测单位,至少取三个点,用称重法或荧光法测量,单点小于40克或是三点均值小于50克才算不合格。
你看,如果掌握了这些知识点,今后不管和用户还是和供应商交流,完全不用大呼小叫,也不用“以酒服人”,心平气和地“以理服人”就可以了。
前言
摩擦黑斑是个冷轧镀锌产品上常见的缺陷,粗略估计全国每年因这个缺陷造成的损失在千万以上。
摩擦黑斑在行业内普遍的认知是不可控因素多,靠天吃饭,听天由命。
但如果好好梳理各个细节提高对该缺陷的认知,能起到预防警示的作用,那对提高效率、减少损失是有非常有意义的。
二、Z型钢
与热镀锌Z型钢的生产工艺类似,电镀锌钢板的生产工艺也是采用连续电镀法,分为预处理(清洗段),镀后处理两个步骤。Z型钢质量的好坏,在很大程度上取决于电镀前的洗涤质量。电镀锌后处理的主要目的是改善镀锌板的表面涂漆性能和抗腐蚀性能,以延长镀锌板的使用寿命。镀后处理主要包括磷化处理和铬化处理。除原板缺陷外,任何一个工序操作不当,都会造成质量问题。一般的表面缺陷有:
热轧镀锌Z型钢是以热板为基板经过酸洗后直接镀锌,与传统镀锌板相比,由于少了冷轧这道工序而有着明显的价格优势,在建筑、汽车制造、钢板仓制造、铁路客车制造、高速公路护栏板、制造等行业有着良好的发展前景。
高表面质量、高强度和高深冲性是汽车面板所必需具备的基础条件,Z型钢镀层表面质量与薄板表面质量粗糙度、清洁度、带钢 化学成分及其冲压成型性有直接的关系,同时热镀工艺、锌液成分、热镀设备也是影响镀层表面质量的重要因素。高强度和高冲压性与热镀锌基板化学成分、物理性能、热处理工艺以及热镀性能都有密切关系,下面将重点论述国外与国内汽车用高挡热镀锌板镀层品种、基板、工艺及设备等方面的发展现状及趋势。
随着中国汽车工业的快速发展,汽车用热镀锌Z型钢用量也急剧增加,虽然国内几个大型钢铁联合企业已经完成或接近于完成了从炼钢到冷轧的技术进步,引进了多条生产汽车用的高档镀锌板的生产机组,具备了生产高级汽车钢板的能力,中国发展自己的汽车用镀锌板的时机已经成熟。但是到目前为止,受生产规模和产品质量的限制国产热镀锌板还不能完全满足中国汽车工业对镀锌板的数量和质量的要求,由于机组产品的定位单一,相当一部分国外发展成熟,国外已大量应用于汽车的诸多高档镀锌板品种,当前引进的生产汽车用的镀锌板的机组仍然不能生产,中国汽车工业还在大量进口热镀锌。
总体而言我国产汽车用的镀锌Z型钢主要有如下特点:
1)起步较晚,高速发展
我国现代连续热镀锌Z型钢技术自20世纪70年代才刚起步,不过发展很快,尤其进入90年代成为高速发展期,带来我国表面涂镀层技术新发展。
2)世界距离依然很大
(1) 产品不足,品种奇缺,质量不良
我国目前只有普遍能纯锌产品,表面只是普遍锌花,高速发展的汽车上用的单面镀锌,双面差厚镀锌、小锌花、无锌花镀锌、热镀锌合金化层、IF钢高强度热镀锌等*都没有产品,有的还处于研究试制阶段。
国产钢板热镀锌产品无论是耐蚀性、加工性还是装饰性与国外相应产品都有距离,国产产品缺乏国际竞争力。
(2) 缺少自主知识产权技术
除一些小型机组以外,我国大型机组表面涂层技术几乎全是引进。在引进中常带来较大的盲目性,多数机组水平不高,一般水平、相似水平技术多,成熟性、重复性技术多。一般产品、相似产品多,高新尖产品少,*技术更少。
(3) 小型机组能耗高,污染重
我国乡镇企业、私人企业兴建的百余条小型热镀锌机组,年产量数千吨至几万吨,机组技术落后,由于没有燃气设备改用电加热,造成能耗很高。为省投资,生产废液、废料、废气一般没有处理设备,往往直排造成环境污染。旺盛的市场需求,特有的经营方式,使其仍然占有一定的市场份额。
3) 我国科研成果转化率低
表面涂镀层技术科研成果丰富,国内钢铁研究总院等许多科研单位,早在20世纪60、70年代,就开始了带钢表面涂镀层技术的研究,尤其在“七五“期间以钢铁研究总院为组长单位联合高校、科研单位、生产企业对连续热浸镀技术进行联合攻关,取得了丰富的研究成果,例如:
Z型钢连续热镀Zn-5%Al-Re镀层技术;
Z型钢连续热镀55%Al-Zn-Si镀层技术;
Z型钢连续热镀Zn镀层技术;
Z型钢连续热镀Al-Si镀层技术。
热镀锌Z型钢开裂案例
尽管钢会在热镀锌过程中通常会吸收氢原子,但由于锌锅中锌的温度较高,因此,被加热的钢中的氢原子,常常会在高温下逸出。
但是,在某些特定情况下,例如钢的晶粒尺寸太细小时,即使在热镀温度下,氢原子也无法逃逸,这将会导致氢原子聚集在晶界或缺陷位置,晶界或缺陷位置处的局部应力上升,并较终导致零件的开裂。
图4:高强钢焊缝热影响区热镀后发生的氢脆
对于抗拉强度小于150ksi(1040 MPa)的钢,其晶粒尺寸通常足够大,允许高温下氢原子的逸出;但对于抗拉强度大于等于150ksi(1040 MPa)的钢,氢原子很可能被锁定在晶界之间,无法逸出产生氢脆。氢脆是不会及时表现出来的,只有当零件承受载荷时,才会观察到氢脆的发生。
而热镀锌时应变时效脆性,则是在完成热镀后短期内就发生了。
也就是说,应变时效脆性在热镀完成后就可以观测到,而氢脆在热镀完成后是观测不到的,只有在钢承受一定载荷,并持续一段时间后才能观察到。
避免零件热度氢脆的方法
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