[發明專利]一種高檔門窗用輕金屬復合鍍層鋼帶的生產方法

有效

• 申請號: 201610534197.6
• 申請日: 2016-07-08
• 公開（公告）號: CN105925936B
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 黃菲;劉占增;駱海賀;李建華;陳浮;匡偉;張兆麗;余曉靜
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵有限公司
• 主分類號: C23C14/16
• 分類號: C23C14/16;C23C14/58;C21D8/02
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 段姣姣

技術領域

本發明涉及一種鋼帶的生產方法，具體地屬于一種高檔門窗用輕金屬復合鍍層鋼帶的生產方法。

背景技術

近年來，隨著國民收入的逐步增長，人們對居家環境的要求也日益提高。因此，大量高檔門窗開始應用于房屋裝飾，以提升住宅的文化底蘊和商業價值。以往生產高檔門窗通常以輕金屬Al-Mg合金為主要材料，其具有重量輕、耐蝕性強、光澤度高、易于涂色、成本適中等優點。然而，Al-Mg合金也存在一些不足：強度較低、耐磨性差、不易成形。長時間使用后，門窗的拉鎖、邊框、滑道、轉軸等部位容易產生永久變形，不僅影響正常的開關，且容易導致門窗出現整體坍塌。此外，該合金中的組成元素Al和Mg都是普通的金屬材料，作為裝飾性用途，其文化底蘊仍有所欠缺。

有鑒于此，目前某些高檔門窗開始采用高品質的Ti-Mg合金進行生產，它除了具有Al-Mg合金的優良性能外，強韌性要好得多，因而克服了前者力學性能、耐磨性能不足的缺點。但是，與Al-Mg合金一樣，Ti-Mg合金同樣難以成形，加工更加困難，必須通過焊接等加工工序，才能制造出復雜的門窗結構，這些額外的過程導致其價格昂貴。此外，作為一種稀有的戰略金屬，由于自身的物理化學特性，Ti的提煉和鑄造過程相當困難，生產成本頗高，導致價格不菲。保守的估計，Ti合金的價格至少是Al-Mg合金的五倍以上。如果整個門窗完全使用純粹的Ti-Mg合金，其高昂的生產成本將會極大限制其自身的市場推廣。因此，從經濟的角度來看，很有必要對現有原材料進行改進，以提高產品的性價比。

近年來，由于材料制備工藝水平的不斷提高，鍍層鋼帶因其成本低、性能好逐漸引起世人的廣泛關注，已成為替代稀有金屬的重要材料，并獲得廣泛應用。

經檢索：

中國專利公開號為CN104805484A的文獻，公開了一種Cu-Ni/Ni-Ag雙復合鍍層極薄鋼帶的生產方法。該文獻以SPHC熱軋酸洗卷為原料，采用二次冷軋+一次退火+電鍍Cu-Ni+熱噴涂Ni-Ag+二次退火的工藝進行生產。所得鋼帶的厚度為0.2~0.3 mm，抗拉強度為330~380 MPa，延伸率為34~38%，表面生成了一層均勻致密、附著力強、厚度為7~10 μm的Cu-Ni/Ni-Ag雙復合鍍層，鍍層表面硬度為90~100 HV，粗糙度為0.15~0.30 μm，鏡面反射率為88~95%，電阻率為6.5~8.7 μΩ?cm，熱導率為6~10 W/cm?℃。產品的導電和導熱性能良好。但是，該鍍層鋼帶采用戰略金屬Ni和貴金屬Ag，對生產高檔門窗而言，其成本和價格更高，更加無法推廣。此外，該鍍層鋼帶厚度薄、力學性能不足、硬度低，一旦用于門窗，短期使用后就會發生嚴重變形和坍塌。因此，該鍍層鋼帶完全沒有應用的可能。

中國專利公開號為CN104988456A的文獻，公開了一種Cu-Sn/Sn-Au雙復合鍍層極薄鋼帶的生產方法。該文獻以SPCC冷軋鋼板作為原料，采用一次退火+一次冷軋+熱噴涂Cu-Sn+二次退火+熱噴涂Sn-Au+三次退火的工藝進行生產。所得鋼帶的厚度為0.1~0.2 mm，抗拉強度為300~350 MPa，延伸率為38~45%。表面生成了一層均勻致密、附著力強、厚度為8~12 μm的Cu-Sn/Sn-Au雙復合鍍層，鍍層呈現光亮的金黃色，表面硬度為100~120 HV，粗糙度為0.1~0.2 μm，鏡面反射率為94~99%，在常規環境下放置720 d后，鍍層失光率不超過0.5%，電阻率為14~18 μΩ?cm，熱導率為60~75 W/m?℃，在350~400 ℃下保持480 h后，表面氧化面積不超過0.1%，硬度值變化率不超過0.3%。雖然產品的表面性能、導電性能、導熱性能良好，但是，由于Au-Sn二元合金是由許多脆硬性的中間相組成，產品的加工成形性能及焊接性能存在不足。此外，該鍍層鋼帶采用貴金屬Au，對生產高檔門窗而言，其成本和價格更高，更加無法推廣。此外，該鍍層鋼帶厚度薄、力學性能不足、硬度低，一旦用于門窗，短期使用后就會發生嚴重變形和坍塌。因此，該鍍層鋼帶完全沒有應用的可能。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供一種在滿足使用性能的前提下，污染小、能耗低、性價比高、工序簡單的高檔門窗用輕金屬復合鍍層鋼帶的生產方法。

實現上述目的的措施：

一種高檔門窗用輕金屬復合鍍層鋼帶的生產方法，其步驟：

1) 進行冷軋工序：

A、以普通的Q215熱軋酸洗卷作為原料，進行12或13道次冷軋反復軋制，控制總壓下率為90~95%，然后常規脫脂；