汽车用热镀锌钢板的生产及应用

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1、．赫料叵胃汽车用热镀锌钢板的生产及应用摘要：介绍了汽车常用的热镀锌钢板，对热镀锌汽车板的力学性能、焊接性能、镀层附着性与成形性、耐腐蚀性进行了阐述，并对生产热镀锌lF钢的退火工艺、镀锌工艺和合金化退火工艺进行了总结。关键词：热镀锌钢板焊接性能成形性耐蚀性中图分类号：U465．11iTG113．2文献标识码：B■广州JFE钢板有限公司李慧远加工要求，避免在制造和使用中产生凹陷，并有一1热镀锌钢板在汽车上的应用定的防冲撞能力。主要力学性能指标体现在：高的随着汽车向节能、环保、安全、舒适方向发展，塑性应变比r值、高的应变硬化指

2、数门值、高的伸长车身在向轻量化方向发展的同时，对耐蚀性的要求也、低的屈强比、低的时效指数(AI值=O)和适当越来越高，迫使汽车用钢板向经过涂镀处理的高强的烘烤硬化值(8值为40MPa左右)等，对这些钢方向发展。与此同时，热镀锌IF钢由于兼具较高的指标各个钢厂和汽车厂均有不同要求。为满足这些强度和良好的深冲性能，以及优异的耐蚀性和抗冲撞要求，目前常用的钢种材料有IF钢、BH钢、DP钢和性，越来越多地用于车身的内外板、结构件等变形较TRIP钢等，如表1。复杂、强度要求较高的零件，逐渐成为汽车车身用钢2_2焊接性能的主流。汽车

3、内外板和车身骨架在冲压成形后，其基本的为满足汽车工业对镀锌板的需求，开发了许多强制造和装配的连接方式是电阻点焊。一个车身平均有度高、性能好的热镀锌板。常用的热镀锌汽车板的主3000—6000个焊点，因此要求汽车板具有良好的点要钢种如表1。焊性。热镀锌汽车内外板要求镀层有良好的焊接性能，2汽车用热镀锌钢板的性能要求在一定的焊接条件内，必须达到规定的连续焊点数，2．1力学性能且焊点周边材料的强度和性能不发生大的变化，保证在减重、节能的要求下，汽车内外板厚度在不材料的有效连接。纯锌层的焊接性能差，合金化镀层断减薄的同时，要求具

4、有优良的深冲性能、良好的的焊接性能明显优于纯锌镀层，并且焊极寿命也高出抗凹陷能力和足够的强度，以适应复杂断面的成形许多。42}汽车工艺与材料AT&M2011年第6期I．枥料匝用钢种抗拉强度R／MPa冶金特点应用备注深冲钢》270趋l氐碳茜温逐火郎车~M-板超深以疆镪尚基板烘烤硬化钢(BH)≥l0快磐’微舍金’温退火，饩车外板加F板析出强化钢340-440合金强化，。细晶强化汽车结构件、加强件添加Nb、Ti元素0双相钢(DP)500i~980．夸警，侮马诲’醇车掩帮等彖NW~aCr,、●TRIP钢600一080强退火时纛快

5、速冷却。贝氏体区保温财?汨高同胀磐形的零件添加st、“等元索0镀锌板在进行电弧焊时容易产生气孑L和飞溅现优良的润滑性能。象。在电阻点焊时，镀锌层由于与铜电极反应形成化镀层与基体钢板的结合力是镀层板的基本性能，合物而降低电极寿命。对于纯锌镀层板的焊接，电极结合力高，则随后的冷弯、翻边等成形加工时就不会寿命会从焊接裸板的10000个焊点降至1500～2000发生剥落，结合力高的镀层，在涂漆后亦有较高的腐个焊点，这样会因为频繁地更换和调整电极而影响生蚀抗性。涂层与基体结合力的高低表现形式有两种：产率。电极寿命的降低是由于电阻点

6、焊时电极和镀锌粉状剥落(或粉化)和层状剥落，前者是镀层内部失板之间的温度(800oC)大大高于纯锌的熔点(419效而形成的细小颗粒物或片状物，这类剥落的颗粒大oC)，这样锌和铜／铬／锆电极会发生化学反应而形成小和片层大小均低于镀层厚度；而后者则是镀层与基黄铜，黄铜的力学性能比电极合金的力学性能低，在体之间界面分离而形成的片状物，片状物厚度通常等焊接时会使电极活化面直径随焊点增多而增大，呈蘑于镀层厚度。粉状剥落和层状剥落如图2。菇状，如图1⋯。电极活化面直径的增加会减小焊接剪切应力~--n电流密度而使焊接时熔核的尺寸减小，

7、从而使焊接质低速变形量下降。(粉化)(8)粉状剥落高速变形{剥落)局部伸长(b)层状剥落图1电极活化面与焊点数量的关系图2镀层的粉状剥落和层状剥落2．3镀层的附着性和成形性热镀锌汽车板要求镀层与基体的附着性强，并2．4镀层的耐蚀性要求镀层均匀、延展性好，在冲压成形时无开裂、颈一些国家对汽车板的要求：10年耐穿孔腐蚀、缩、起皱、拉毛、麻点等缺陷，纯锌镀层不发生剥15年耐外观腐蚀。这也促使各汽车厂改用镀锌板。纯落，合金化镀层的粉化量要少。另外，对防锈油的要锌镀层的耐蚀性主要与镀层厚度有关，合金化镀层的求也高，除了具有良好的防

8、锈和脱脂性能，还要具有耐蚀性还与镀层成分和相结构有关。各生产厂家主要2011年第6期汽车T艺-5材料AT&MI43．赫料匝用通过提高镀层厚度、改善镀层配方和合金化等方法达蚀环境的不同而异，但在相同的条件下锌的腐蚀速度到耐蚀性能的要求。相对钢来说要慢得多，在暴露条件相同时锌的抗腐蚀镀锌层在腐蚀环境下会形成一层多孔的锌的