[发明专利]一种热浸镀锌铝镁镀液及其热浸镀后的钢板及钢板的制备方法

说明书

本发明公开了一种热浸镀锌铝镁镀液及其热浸镀后的钢板及钢板的制备方法。所述热浸镀锌铝镁镀层钢板，包括基板和镀层，形成所述镀层的镀液包括以下化学成分及重量百分比：Al：2～5％，Mg：1～3％，Ti：0.01～0.05％，Fe：≤0.02，Cd：≤0.002％，Cr：≤0.002％其余为Zn和不可避免的杂质。基板经脱脂、漂洗、烘干连续退火处理后进行热镀锌，得到一种新型高表面质量和高耐蚀的镀层钢板。

技术领域

本发明属于热浸镀钢板加工技术领域，具体涉及一种热浸镀锌铝镁镀液及其热浸镀后的钢板及钢板的制备方法。

背景技术

热浸镀锌能够显著提高钢铁材料的防腐蚀性能，是一种重要的防腐蚀方法。镀锌层可以对基体材料起到物理性的隔离保护也可起到电化学保护的作用。热镀锌板具有良好的冲压性能、涂装性、焊接性等特性，广泛应用于家电、汽车、建筑等行业。然而，随着用户对钢板耐蚀性的要求逐渐提高，传统的热浸镀锌板很难满足用户需求，迫切需要开发一种新型的热浸镀锌层，进一步提高镀层的防护效果。

目前的锌铝镁镀层中均添加了铝、镁元素，但铝、镁的含量普遍较高。由于Mg含量越高，越容易引起氧化而形成较多锌渣，导致镀层表观不良，并且在不经过表面处理时，正常储存条件下非常容易发生黑变。铝含量太高会影响镀层的附着性，还会使底渣增加，影响钢板的表面质量。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种热浸镀锌铝镁镀液及其热浸镀后的钢板及钢板的制备方法。通过设计合金镀液的成分、浸镀工艺及镀后冷却速度，制备出一种高表面质量、高耐蚀性的新型热浸镀锌铝镁镀层钢板。

本发明采取的技术方案为：

一种热浸镀锌铝镁镀液，所述热浸镀锌铝镁镀液包括以下化学成分及重量百分比：Al：2～5％，Mg：1～3％，Ti：0.01～0.05％，Fe：≤0.02，Cd：≤0.002％，Cr：≤0.002％其余为Zn和不可避免的杂质。

所述热浸镀锌铝镁镀液的制备方法为：将纯锌锭、含20wt％铝元素的锌锭Zn-20％Al、含10wt％镁元素的锌锭Zn-10％Mg和含1wt％钛元素的锌锭Zn-1％Ti按照比例混合经常规方法熔炼铸锭后制备出所述镀液成分的合金锭，并将合金锭置于锌锅中熔化，得到所述热浸镀锌铝镁镀液。

进一步地，所述熔化的温度为500～600℃，熔化保温时间为2h，得到的镀液降温至455～465℃待用。

以上成分中，Al对生成Fe-Zn合金层的反应有很强的阻滞作用，Al的阻滞作用是由于在钢基表面形成了致密的Fe-Al金属间化合物同时抑制Fe-Zn合金层的生长，Al含量过高会使底渣增加，因此本发明将Al的含量限制在2～5％；镁对镀层耐蚀性有重要影响，在3％以下范围内，Mg含量越高，镀层耐蚀性越高，但Mg含量过高，造成浮渣增多，Mg的烧损严重，使制造成本升高，因此，本发明将Mg含量控制在1～3％；钛能够细化镀层晶粒，对提高镀层耐蚀性具有一定作用，Ti＜0.01％时，镀层组织细化不明显，Ti＞0.05％时，镀层表面质量下降，因此，本发明将Ti含量控制在0.01～0.05％。

本发明还提供了一种热浸镀锌铝镁镀层钢板，包括基板和镀层，所述镀层由所述基板在上述镀液中热浸镀形成。

所述基板包括以下化学成分及重量百分比：C：≤0.060％，Si：≤0.040％，Mn：0.10～0.25％，P：≤0.015％，S：≤0.010％，Als：0.035。

本发明还提供了所述热浸镀锌铝镁镀层钢板的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

S1、基板经脱脂、漂洗和烘干处理；

S2、将步骤S1处理后的基板进行连续退火；

S3、将基板浸入锌锅在所述的镀液中进行热浸镀，浸镀后冷却即可得到所述热浸镀锌铝镁镀层钢板。