[发明专利]一种高强度冷轧电镀锌捆带及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种捆带及其生产方法，具体地属于一种高强度冷轧电镀锌捆带及其生产方法。

背景技术

高强度冷轧电镀锌捆带是一种具有高附加值和广阔市场前景的深加工产品，主要用于捆扎精密极薄冷轧钢带，一般应具有“厚度为0.9~1.0 mm，抗拉强度不低于1000 MPa，延伸率不低于10%，反复弯曲次数不少于10次(R=5 mm)，置于室内大气环境中150天不发生明显锈蚀”等特点。

精密极薄冷轧钢带主要用于二极管、三极管、纽扣电池、LED支架等电子产品的制造，对表面质量的要求非常高，不能有划痕、擦伤、锈蚀等缺陷，因此捆扎时需要特别小心，不能破坏其表面。普通的发蓝或涂漆捆带由于表面粗糙度较高，膜层不均匀，打捆时很容易伤及钢带表面，并且耐蚀能力极其有限，因而不能用于捆扎。

但是，如果采用表面性能高的镀锌捆带就有可能解决上述问题。这是因为镀锌捆带耐蚀能力强，表面缺陷较少，锌层均匀性好，并具有一定的光泽，可以增强产品的外观美感。

就镀锌工艺来说，一般有涂锌、热镀锌和电镀锌三种。其中，涂锌工艺比较简单，能耗较低。但主要采用的是含有锌粉的油漆，涂漆时很难精确控制锌层厚度，均匀性差，锌层容易脱落，进而削弱了产品的耐蚀性能。热镀锌工艺则容易形成生产规模，锌层附着力强、均匀性好、耐蚀性能优良。同时，热镀锌过程兼有热处理功能，可以同时调节产品的力学性能。但是，由于镀锌是在450 °C左右高温下进行，锌层形成速度较快，厚度较大，导致锌耗偏高，成本增加。此外，太厚的锌层容易脱落，不仅会造成卡带，也会导致产品表面产生裂纹，影响耐蚀能力。相对而言，电镀锌在常温下进行，能耗较低。同时，通过调节电流密度就可以精确控制锌层的厚度，减少不必要的锌耗，降低生产成本。另外，镀层相对较薄，不易发生脱落和开裂，表面也比较光滑，对钢卷表面的损伤较小。

就捆带的生产工艺来说，主要有铅浴等温淬火+回火、两相区淬火+回火、冷轧强化后退火等三种方式。铅浴等温淬火+回火工艺可以保证产品性能，生产规模也能实现，但操作十分复杂，能耗较大，对环境污染严重，国家早已明令禁止。两相区淬火+回火工艺以水作为淬火介质，其虽污染较小，但由于冷却能力较强，会引起较大的内应力，导致产品易开裂，使板形难以得到保证。冷轧强化后退火工艺虽然操作简单，污染较小，能耗较低，但生产中冷轧和退火工序往往只进行一次，导致产品力学性能极大地依赖原料。由于中间生产过程不易精确控制，因而性能调节余地较小。同时，轧制高强度捆带时也不容易控制板形。

由于电镀锌是在常温下进行，完成后不能再进行诸如退火、淬火、回火等后续热处理，所以产品的力学性能完全取决于冷轧原料。要同时实现产品的高强度、高塑性和高韧性，冷轧原料就必须具有良好的力学性能。生产过程除非精确控制，否则一次冷轧+一次退火往往很难保证产品的力学性能和板形。但是，如果采用二次冷轧+二次退火工艺，就能解决上述问题。这是因为，通过二次冷轧，可以合理的分配压下率，最大限度保护轧机，减少轧辊的损耗，从而保证产品的板形。另一方面，结合二次退火，又可以增加调节力学性能的余地，并且污染较小。

经检索：

公开号为CN101734422A的中国专利公开了一种抗拉强度≥800 MPa的涂锌捆带及其制造方法。原料采用常规钢种Q235B，通过一次冷轧、一次退火和涂锌工艺生产出抗拉强度为800 MPa，延伸率为6%的中等强度涂锌捆带。由于产品强度太低，产品性能完全达不到使用要求。同时，该工艺难以精确控制锌层的厚度和均匀性，产品的表面性能不佳。本发明中，采用二次冷轧、二次退火及电镀锌工艺，既可以保证产品具有较好的板形、优良的力学性能和表面性能，也可以精确控制锌层厚度，减少不必要的锌耗，降低生产成本。

公开号为CN103805853A的中国专利公开了一种抗拉强度≥980 MPa的热镀锌捆带及其制造方法。原料钢种采用如下设计：C：0.25~0.35%，Mn：0.80~1.60%，Si：≤0.010%，P：≤0.010%，S：≤0.010%，Ti：0.030~0.050%，Als：0.030~0.060%。产品的抗拉强度不低于980 MPa，延伸率不低于10%，耐蚀性能良好。但是，原料钢种中C含量较高，这会极大影响锌层的附着力。同时，通过热镀锌处理，锌耗较大。此外，生产为一次冷轧和一次退火工艺完成，使产品的板形难以得到完全保证。本发明中，采用二次冷轧、二次退火及电镀锌工艺，既可以保证产品具有较好的板形、优良的力学性能和表面性能，也可以精确控制锌层厚度，减少不必要的锌耗，降低生产成本。

发明内容