[发明专利]热镀锌钢板制造方法

说明书

技术领域

本发明属于热镀锌钢板制造领域，具体涉及一种镀层附着性良好的热镀锌钢板制造方法。

背景技术

热镀锌钢板由于其良好的耐腐蚀性能、优良的涂镀性能和洁净的外观在家用电器、汽车车身用板等制造业中得到了广泛的应用。对热镀锌钢板镀层的要求是镀层与基板的附着力强，冲压变形时不脱落，另外要有良好的焊接性能、耐腐蚀性能和磷化性能，以确保漆膜的附着力和涂漆后的耐腐蚀性。然而，热镀锌钢板在实际应用的冲压加工过程中存在镀层的粉化和剥离等问题，造成了镀层的破坏，进一步影响到镀层的耐腐蚀性和涂着性。

日本专利《公开号CN17011130A，公开日期：2005年11月23日》及《特开2002-4019号公报》、《特开2002-4020号公报》中公开了控制热镀锌钢板的表面粗糙度以抑制冲压成形时的金属模具粘附的方法，以及改善深冲性的方法。然而，在对这种热镀锌钢板进行详细研究时发现，在与金属模具的摩擦距离较短时，有控制与金属模具粘附的效果，但摩擦距离越长则此效果越小，根据摩擦条件不同有时不能得到改善的效果。另外，在上述方案中，作为提高这种粗糙度的方法，可以列举控制光整辊的条件、轧制条件等的方法，但是实际上，锌容易在辊上堆积成块，所以难以稳定地在热镀锌钢板表面上形成规定的粗糙度。此外，在日本专利《特许第2993404号公报》中提出母材使用含P：0.010～0.10质量％、Si：0.05～0.20质量％，且满足Si≥P的P添加钢时，提高镀层被膜的附着性技术。然而存在适用于上述P添加钢以外的钢板时，不一定得到满足的镀层被膜附着性的问题。日本专利《特开2001-335908号公报》中公开了如下技术：母材为使用C：0.05～0.25质量％的低碳钢并适量添加Si、Al的高强度残余奥氏体钢时通过向钢中适量添加Ti、Nb等固定晶界C，而提高镀覆界面强度。然而，这是关于残余奥氏体钢的技术，对于没有残余奥氏体相的高强度钢板不一定会得到足够性能的问题。

综上所述，现有技术中通过改变钢板的成分或通过控制热镀锌钢板的表面粗糙度使表面形成被膜技术来改善镀层与钢基的附着性，但是未取得较好的效果，目前还未出现通过控制镀层的组织结构来改善镀层与钢基的附着性的方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种热镀锌钢板的制造方法，通过热镀锌工艺中控制钢板出锌锅后的冷却速率调整镀层的最优晶粒取向，提高镀层的附着性。

本发明的热镀锌钢板制造方法具体为：钢板经酸洗、退火后进行热镀锌操作；热镀锌操作过程中，入镀浴时钢板温度为455～465℃，锌锅中镀浴温度为450～460℃，镀浴中Fe含量＜0.03％，镀浴中Al含量：0.16～0.18％，传送钢板的机组速度为110～120m/min；钢板出锌锅后用风冷进行强制冷却，冷却速率70～90％。

所述强制冷却为用风冷将钢板从出镀浴时温度降低到出镀浴温度的10～30％，然后于空气中自然冷却。

所述钢板以重量百分比计，含有C：0.03～0.07％，Mn：0.01～0.03％，Si：0.19～0.30％，P：0.006～0.019％，S：0.009～0.020％，Al：0.02～0.07％，其余为Fe。

所述钢板厚度为0.8mm，镀锌后锌层重量为180～195g/m²，锌层表面经过SiO₂钝化处理。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的热镀锌工艺条件使热镀锌钢板的镀层晶粒取向优化，镀层的抗划性、耐磨性及附着性能明显提高，镀层锌粉脱落、剥离等现象减少；

(2)本发明的热镀锌生产工艺简单，成本较低。

附图说明

图1是实验例1、6及比较例11、15典型的XRD衍射图谱(a)实验例1；(b)实验例6；(c)比较例11；(d)比较例15，纵坐标是衍射强度，横坐标是2θ/o。

图2是U形弯曲试样形状示意图：1弯曲试验机夹具、2弯曲试样。

图3是实验例1～10、比较例11～15和比较例16～20锌粉脱落量均值及方差。

图4是实验例1、6与比较例11、16镀层划痕中间位置处轮廓测量结果，1实验例1，2实验例6，3比较例11，4比较例16。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的阐述。实施例仅用于说明本发明，而不是以任何方式来限制本发明。

实施例1热镀锌钢板实验例1～10和比较例11～20的制备