[发明专利]一种改善中高锰钢可镀性的方法

说明书

本发明提供了一种改善中高锰钢可镀性的方法，将中高锰钢基体浸入镀浴中进行热镀，所述中高锰钢基体中添加有微量合金元素，所述微量合金元素包括Sn、Sb、Pb、As；其中，以所述中高锰钢基体的重量为基础计：所述微量合金元素Sn的含量范围为0‑0.05重量％；所述微量合金元素Sb的含量范围为0‑0.05重量％；所述微量合金元素Pb的含量范围为0‑0.05重量％；所述微量合金元素As的含量范围为0‑0.05重量％；所述微量合金元素Sn+Sb+Pb+As的总含量为0.005‑0.1重量％。本发明方法可显著改善中高锰钢的可镀性，提高镀层质量。

技术领域

本发明属于钢镀层技术领域，尤其涉及一种改善中高锰钢可镀性的方法。

背景技术

中高锰钢属于第三代汽车钢，为了适应汽车轻量化、安全、低能耗、低成本的发展要求而提出新型的低碳中锰钢，其化学成分表现在具有较低的碳质量分数(0.08％～0.20％)和适中的锰质量分数(4.0％～6.0％)，组织调控方向表现在以多相、亚稳、多尺度为特征的M3织构，力学性能上表现在具有30GPa〃％以上的强塑积。而在高锰成分范围内，可以获得由铁素体和高锰奥氏体构成的超细晶显微组织，强塑积达到50GPa〃％。

镀锌的钢具有阴极保护特性，由于锌比铁具有更低的氧化还原电势，当镀锌的钢暴露在环境中时，锌优先于钢被腐蚀，使得钢受到保护。此外，由于镀层被氧化而在钢表面形成较致密的氧化产物，也可以将钢与环境隔离开，因此镀锌钢极大提高了钢的耐腐蚀性，因此也普遍应用。

然而，中高锰钢中普遍含有3％-40％的锰，在退火过程中锰元素极易与气氛中残留的氧发生反应，在钢基体表面形成锰的氧化膜，阻碍钢基体与锌液之间的冶金反应，使得钢基体的可镀性下降，造成镀层质量下降，甚至发生漏镀缺陷。目前，解决高强钢可镀性的方法包括：改变退火过程中的气氛，例如使用极低露点温度，以及采用氧化-还原工艺；镀前对基板表面进行处理，例如酸洗和闪镀等。然而，采用以上方法增加了工艺处理步骤，且对中高锰钢的可镀性改善有限，均未达到良好的效果。

发明内容

针对现有技术中的上述缺陷，本发明的主要目的在于提供一种改善中高锰钢可镀性的方法，所述方法可显著改善中高锰钢的可镀性，提高镀层质量。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种改善中高锰钢可镀性的方法，将中高锰钢基体浸入镀浴中进行热镀，所述中高锰钢基体中添加有微量合金元素，所述微量合金元素包括Sn、Sb、Pb、As；其中，以所述中高锰钢基体的重量为基础计：

所述微量合金元素Sn的含量范围为0-0.05重量％；

所述微量合金元素Sb的含量范围为0-0.05重量％；

所述微量合金元素Pb的含量范围为0-0.05重量％；

所述微量合金元素As的含量范围为0-0.05重量％；

所述微量合金元素Sn+Sb+Pb+As的总含量为0.005-0.1重量％。

作为进一步的优选，所述方法还包括：在所述镀浴中添加微量元素，所述微量元素包括Ca、Ba；其中，以所述镀浴的重量为基础计：

所述微量元素Ca的含量范围为0-0.001重量％；

所述微量元素Ba的含量范围为0-0.001重量％；

所述微量元素Ca+Ba的总含量为0.0001-0.001重量％。

作为进一步的优选，所述中高锰钢基体中的锰元素含量范围为3重量％到40重量％。

作为进一步的优选，所述中高锰钢基体中的成分包括：

0.3-0.6重量％的C；

3-40重量％的Mn；