[发明专利]汽车外板用合金化热镀锌IF钢镀层精准控制生产方法

说明书

本发明公开了一种汽车外板用合金化热镀锌IF钢镀层精准控制生产方法，该方法首先按照用户需求选择不同系的IF钢成分进行冶炼，热轧过程中，加热温度为1200‑1230℃，均热时间为120‑160分钟；酸轧过程中，酸洗速度小于等于160m/min，板形不平度保持在0‑3mm内，退火镀锌时锌液温度为455‑458℃，有效Al含量为0.11％‑0.12％，入锌锅温度为450‑460℃，通过合金化感应加热功率直接来控制镀层结构。本发明直接利用控制合金化功率来实现GA外板镀层相结构精准控制，不仅调节效率更高，而且减少了合金化炉板温计的定期校准，降低了现场生产难度。

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼领域，具体涉及一种汽车外板用合金化热镀锌IF钢镀层精准控制生产方法。

背景技术

合金化热镀锌IF钢由于具有优良的成形性能、焊接性能，广泛应用于汽车外板冲压零件。由于不同汽车外板零件对合金化热镀锌镀层结构要求不一样，对其生产控制也不同，因此，按需实现镀层的精准控制显得尤为重要。

通常，IF钢会添加Ti元素或者Nb元素来固定间隙原子。但Nb元素成本较高，出于成本考虑，钢厂多采用不含Nb的纯Ti系以及含Nb的Nb-Ti系两大类IF钢。由于Nb、Ti元素的扩散速率不一样，从而使锌铁合金反应速率不一样。因此，针对不同的成分体系IF钢，其锌铁合金镀层控制及生产工艺也略有不同。

目前，钢厂均采用合金化均热温度来控制镀层结构，如图1所示。由于前工序来料存在板形、表面清洁度不同等原因，合金化均热温度需要根据生产实际进行适当调节。但温度调节反应较慢，存在时间差问题。同时，温度测量需要借助板温计的精度，合金化生产时需要定期给板温计校准，增加生产成本。本发明通过调节加热段感应加热功率来控制镀层结构，调节反应快，合金化镀层较为均匀。同时，针对两种成分体系的IF钢，根据冲压零件不同需求，制订了对应的合金化生产控制工艺，实现了镀层结构的稳定性控制。

公开号为CN101376959A的中国发明专利公开了一种热镀锌镀层合金化退火曲线自由倾斜均热的合金化均热炉，公开号为CN1701130A的中国发明专利公开了一种镀层附着性优良的合金化热镀锌钢板及其制造方法，公开号为CN101376956A的中国发明专利公开了一种控制合金化热镀锌钢板镀层相结构的方法及合金化热镀锌钢板，这些专利均介绍了合金化镀锌钢板的制造方法，介绍了相关的GA镀层相结构，但其均未根据零件进行分类设置，未能实现GA镀层结构的精准控制；它们均是通过合金化温度来控制镀层结构。

传统合金化炉分为加热段、均热段和冷却段三段，如图1所示。钢板在加热段通过感应加热快速形成锌铁合金反应，随后进入均热段进行保温，完成整个合金化反应，最后进入冷却段快速冷却。其中，均热段由保温炉构成，底部通常设有温度补偿装置，但均热温度基本由前面的感应加热功率决定。由于合金化均热温度直接决定GA板的镀层结构和抗粉化性能，因此，通常将合金化均热温度作为工艺点进行管控。但生产实践发现，调节均热温度时反应速度较慢，存在延后现象，容易出现误操作，无法实现GA镀层精准控制。为优化这一现象，经研究发现，直接控制并调节合金化功率更为简单有效，仅仅通过合金化感应加热功率，也能实现镀层结构精准控制，得到预期效果。

同时，由于IF钢具有优异的冲压性能，广泛应用于不同汽车外板冲压零件。由于GA板镀层结构复杂，不同的冲压零件，对镀层结构要求不一样。而不同成分的IF钢，在相同工艺下，其镀层结构也有差异。当镀层结构控制不当时，极易出现脱锌质量异议。

因此，按照不同零件，针对不同成分IF钢实现GA镀层结构的精准控制，显得尤为必要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种汽车外板用合金化热镀锌IF钢镀层精准控制生产方法，该方法是基于合金化功率来控制镀层结构，其将合金化感应加热功率直接作为工艺控制点，大大提高了调节反应速率，保证了合金化镀层的整体均匀性。同时，针对两种成分体系的IF钢，按照不同零件冲压需求，对其合金化工艺进行了分类控制，满足不同用户的实际需求。