热镀锌影响因素综述.doc

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1、热镀锌影响因素综述郭太雄瞿祖贵摘要：论述了热镀锌原板化学成分、带钢表面状态、锌液成分、锌液温度和带钢入锌锅温度对热镀锌钢板镀层性能及表面状态的影响。关键词：热镀锌；镀层性能；表面状态；影响因素分类号:TG335.22ThesummarizationoftheinfluencefactorsonhotdipgalvanizationGUOTai-xiong(Iron&SteelResearchInstitue,PanzhihuaIron&Steel(Group)Co.,Panzhihua617000,China)QUZu-gui(ColdRollingPlant,

2、PanzhihuaIron&Steel(Group)Co.)Abstract：Theinfluencefactors,suchasthecompositionofbasesheetandgalvanizingliquid,thestripsurfacecondition,thetemperatureofgalvanizingandsheetenteringzincpot,ontheperformancesofzinccoataredescribed.Keywords：hotdipgalvanizing;performancesofzinccoat;surface

3、condition;influencefactorsA1前言生产热镀锌钢板的难点在于获得优良的镀层性能，即良好的镀层粘附性，优良的镀层加工成型性，美观而又能满足不同用户需求的表面特性。热镀锌钢板镀层金相结构一般由Fe-Al层、Fe-Zn合金层、纯锌层组成，其各自的结构、厚度及表面形态等决定了镀层性能。因而影响热镀锌的因素可归结为影响镀层结构的因素，主要影响因素有：钢基化学成分、带钢表而形态、锌液成分、锌液温度及带钢入锌锅温度等。2钢基化学成分对热镀锌的影响2.1碳的影响钢基小的碳含量对热镀锌有显著影响。碳含量愈高，铁一锌反应愈剧烈，Fe—Zn合金层变厚，使镀锌层

4、粘附性变差。因此，热镀锌原板-•般选用含碳量为0.05%〜0.15%的低碳钢板。Akihiko等人的研究表明L,:,Fe-Zn合金层结构可分为3类:暴突结构(g相)，细晶结构(》相)和柱状结构(E应为相)。并认为钢屮的固溶碳可抑制暴突结构的形成，使镀层的抗粉化性能得到改善。此外，碳还影响镀锌层的表而质量。对于含碳量高的镀锌原板，若退火温度太高，碳会在钢板表面富集，形成渗碳体，从而提高钢板表面张力，降低锌液对钢表面的浸润能力，使锌液不能在钢板表面均匀流动，在热镀锌吋，形成锌瘤缺陷。2.2硅的影响实践表明⑵，为钢中硅含量超过0.04%时，高温下镀锌板表而形成的氧化膜

5、在还原炉屮很难被充分还原，热镀锌后，板面生成很厚的灰白色镀层，其粘附性能较差。因此，热镀锌原板-般要求硅含量W0.03%。提高还原温度，延长还原吋间，提高保护气体屮的氢气含量，或提高带钢入锌锅温度，可抑制硅的表面富集作用，使钢板表ffiSiO,得到充分还原，可使镀层的粘附性得到改善，从而在热镀锌线上可生产出含硅量较高（＞0.5%）的一般冲压用高强度钢板（390〜490MPa）。2.3铝的影响热镀锌原板一般采用低碳铝镇静钢。钢屮铝与氮化合生成氮化铝，通过适宜的轧制、退火工艺可控制氮化铝的固溶和析出，使带钢形成有利于深冲的强的〈111〉织构和饼形晶粒，提高钢带的冲压

6、成型性能和抗时效性。铝的存在（〜0・2%Al）其在晶界的偏聚，降低了界面的反应活性，可抑制暴突结构的形成図。但在连续退火吋，A1也易在带钢表面富集，形成氧化物质点，降低钢板对锌液的浸润性。因而，一般将铝镇静钢屮的Als含量控制在约0.02%左右。2.4铜的影响钢屮含铜可显著提高热镀锌板的耐腐蚀性。但在加热时，由于铁易氧化，铜不易氧化，且铜在奥氏体屮的溶解度有限，当带钢温度下降时，铜便析出，积存于奥氏体晶界。所以在热轧过程屮，随着氧化铁皮的不断剥落，钢表面会形成铜的富集区。因为铜和钢的延伸率不同，所以在轧制过程屮钢表面会出现网状裂纹。酸洗后该缺陷更明显，冷轧后亦不

7、易消除，镀锌之后即在板面形成和轧制方向一致的类似原板划伤或条状结疤的条痕缺陷。试验证明⑵，此网纹缺陷在含铜量超过0.3%吋最易出现，所以热镀锌原板的铜含量一般要求不高于0.15%。2.5其它元素的影响为了生产高强度热镀锌钢板及IF钢热镀锌板，常向钢屮加入适量的P、Nb、Ti等元素。Nb、Ti是强碳化物形成元素，可减少固溶碳含量，从而减小了对镀层暴突结构生成的抑制作用。当钢屮磷含量达0.15%时，n相变薄，E相和山相生长很快，在n相变薄甚至无n相的地方，镀层出现无光泽的斑点，使镀层的粘附性变坏⑵。磷易在晶界偏析，降低晶界反应活性，从而抑制暴突结构的形成。Abiko

8、等人认为，磷在晶界的偏析