[发明专利]一种具有优良可磷化性能的钢板酸洗工艺

说明书

本发明公开了一种具有优良可磷化性能的钢板酸洗工艺，其包括酸洗步骤和在酸洗步骤之后进行的漂洗步骤；其中进行所述漂洗步骤的漂洗段包括若干个沿带钢的输送方向依次设置的漂洗槽，其中位于漂洗段头部的为第一个漂洗槽，位于漂洗段尾端的为最后一个漂洗槽，所述漂洗段的进水口设于最后一个漂洗槽处；其中第二个漂洗槽内的漂洗液含有表面改性剂，所述表面改性剂为含有羟基和/或羧基的有机酸的水溶液。本发明所述的钢板酸洗工艺方法简便，适用性广泛，所制得的酸洗板具有优良的可磷化性能，对于保证其后续的涂装质量及其耐蚀能力具有十分重要意义。

技术领域

本发明涉及一种钢材加工工艺，尤其涉及一种钢板酸洗工艺。

背景技术

众所周知，磷化工艺属于汽车涂装工艺中的前处理工艺，并且是前处理工艺中的一个重要环节。钢板磷化质量的好坏会影响到后续漆膜的附着力和汽车的耐蚀性，而磷化性能受钢板表面性能和状态的影响最大。

近年来，随着国家对汽车行业节能减排标准的不断提高，采用各种高强酸洗钢板实现车身减重已成为汽车行业的发展趋势，越来越多的乘用车用户开始选用高强酸洗板制造车身，高强酸洗板不仅可以用作底盘大梁等汽车的内部结构件，还可以用于汽车外板。

在这种情况下，除了与强度相称的成形能力外，酸洗板还需要具有疲劳性能和耐腐蚀性，因此，为了确保酸洗板的涂装防腐，市场和用户对于酸洗板表面的可涂装性要求也越来越高。

酸洗板的涂装防腐基本靠磷化膜和电泳漆来实现，其磷化膜质量的好坏会直接关系到后续汽车服役过程的耐蚀性能，但由于酸洗板表面不存在类似于冷轧板表面的具有微区原电池的一层氧化膜，同时，酸洗板表面的氧化膜较薄且不完整，因而难以形成良好均匀的磷化膜，特别是高强酸洗板为了提高力学性能而添加了一些如Si、Cr、Ti、C等元素，往往更容易使生成的磷化膜粗大、稀疏，使可磷化性降低。

需要说明的是，钢板的可磷化性，即磷化膜的质量(如晶体大小、形状、膜重和致密性等)与其表面的物理和化学特性密切相关，为了提高钢板的可磷化性，可以通过不同途径对钢板表面特性进行改善。

迄今为止，对钢板表面可磷化性改进所进行的研究大多集中于高强冷轧板领域，而针对热轧酸洗板表面可磷化性改进的专利较少。

例如：公开号为US20150013716A1的美国专利文献中介绍了一种通过二次酸洗去掉冷轧高强钢板表面的含Si氧化层，从而改善钢板表面可磷化性和外观质量的方法；公开号为US4437947的美国专利文献介绍了一种利用电解法在退火后的冷轧板表面沉积一层不连续的过渡金属层(如Mn，Ni，Co，Cu或Mo)，通过增加磷化反应初期的局域原电池数量，从而获得良磷化冷轧板的方法；公开号为US4609594的美国专利文献中介绍了一种首先通过阳极电解处理使冷轧带钢表面形成一层氧化物，再通过阴极电解处理除去一部分氧化物，最终形成一个不连续分布的岛状凸起的氧化物层，这种冷轧板表面将具有优良稳定的可磷化性。

上述这三种专利文献均是针对高强冷轧钢板表面可磷化进行改进的技术方案，其并未涉及改进热轧酸洗板表面的可磷化性。

由此，发明人进行了深入的研究，并期望改进热轧高强酸洗板表面的可磷化性。研究发现，高强酸洗板的表面仍然残留存在氧化皮缺陷或一些不利于磷化膜生长的化学元素，这些不利因素影响了钢板的可磷化性，不但会对后续的汽车涂装外观质量带来影响，还会对使用过程中的耐蚀性带来隐患。

基于此，为了改善钢板的表面质量，提高钢材的可磷化性能，本发明期望获得一种具有优良可磷化性能的钢板酸洗工艺，该钢板酸洗工艺控制简便，容易实现，其适用性十分广泛，可以有效适用于各种钢板，经工艺处理后的酸洗板具有优良的可磷化性能，对于保证其后续的涂装质量及其耐蚀能力具有十分重要意义。

发明内容