[发明专利]点焊性和耐蚀性优异的多层锌合金镀覆钢材

说明书

本发明公开一种多层锌合金镀覆钢材，其包括基材铁和形成在所述基材铁上的多层的镀层，所述多层的镀层分别为Zn镀层、Mg镀层以及Zn‑Mg合金镀层中的任一种，相对于所述多层的镀层总重量，在所述多层的镀层中含有的Mg重量比为0.13至0.24。

技术领域

本发明涉及一种点焊性和耐蚀性优异的多层锌合金镀覆钢材，更具体地，涉及一种可应用于车辆、家电产品以及建筑材料等的点焊性和耐蚀性优异的多层锌合金镀覆钢材。

背景技术

通过阴极保护法抑制铁的腐蚀的镀锌法因其防蚀性能和经济性优异而广泛应用于制造具有高耐蚀特性的钢材，并且在车辆、家电产品以及建筑材料等工业中对镀锌的镀锌钢材的需求在增加。

这种镀锌钢材具有在暴露于腐蚀环境时氧化还原电位低于铁的锌优先被腐蚀以抑制钢材腐蚀的牺牲腐蚀保护(Sacrificial Corrosion Protection)特性，并且在镀层的锌被氧化的同时，在钢材表面形成致密的腐蚀产物，以阻止钢材与氧化气氛接触，从而提高钢材的耐腐蚀性。

然而，随着工业高度化，大气污染增加、腐蚀环境恶化，并且对资源和能源节约进行严格管制，从而开发具有比现有的镀锌钢材更优异的耐蚀性的钢材的需求逐渐增加。作为其中的一个环节，对在镀层添加镁(Mg)等元素来提高钢材的耐蚀性的锌合金镀覆钢材的制造技术进行各种研究。

另一方面，通常镀锌钢材或锌合金镀覆钢材(以下称为“锌系镀覆钢材”)在通过加工等而加工成部件之后，通过点焊等焊接并用作产品，但是对于将微细组织包含奥氏体或残余奥氏体的高强度钢材、添加高P的高强度无间隙原子(Interstitial Free)钢材等用作基材的锌系镀覆钢材而言，会发生所谓液体金属脆化(Liquid Metal Embrittlement，LME)，即在点焊时熔融状态的锌沿着基材铁晶界渗透并引起脆性裂纹。

图1是放大并观察因点焊而产生LME龟裂的焊接部件的焊接部的照片。图1中在熔核(Nugget)上下部中产生的裂纹被称为A型(Type A)裂纹，在焊接肩部产生的裂纹被称为B型(Type B)裂纹，在焊接时因电极的不对准(misalignment)而在钢板的内部产生的裂纹被称为C型(Type C)裂纹。其中，B型裂纹和C型裂纹对材料的刚性产生很大的影响，因此防止焊接时产生裂纹是本技术领域中的核心要求事项。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的之一是提供点焊性和耐蚀性优异的多层锌合金镀覆钢材。

(二)技术方案

根据本发明的一个方面，提供一种多层锌合金镀覆钢材，其包括基材铁和形成在所述基材铁上的多层的镀层，所述多层的镀层中的一个以上的层包括Zn-Mg合金镀层，所述Zn-Mg合金镀层中的至少一个层的Mg含量超过18重量％且为35重量％以下，相对于所述多层的镀层总重量，在所述多层的镀层中含有的Mg的重量比为0.13至0.24。

(三)有益效果

作为本发明的多种效果之一，根据本发明的多层锌合金镀覆钢材的点焊性优异，因此即使将微细组织包括奥氏体或残余奥氏体的高强度钢材、添加高P的高强度无间隙原子(Interstitial Free，IF)钢材等用作基材，也能够有效抑制发生液体金属脆化(LiquidMetal Embrittlement，LME)。

另外，根据本发明的多层锌合金镀覆钢材还可以以少量的附着量确保优异的耐蚀性，因此环保且经济性优异。

另外，根据本发明的一个实施例的多层锌合金镀覆钢材的镀覆性优异。

另外，根据本发明的一个实施例的多层锌合金镀覆钢材的磷酸盐处理性优异。

本发明的多种优异的优点和效果并不限于上述内容，可以在说明本发明的具体实施方式的过程中进一步容易理解。

附图说明