[發明專利]一種高強鋼及其鍍鋅方法

在審

• 申請號: 201710666821.2
• 申請日: 2017-08-07
• 公開（公告）號: CN107686955A
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 張啟富;江社明;仲海峰;俞鋼強;劉昕;李遠鵬;張杰;習中革;張子月;劉鵬
• 申請（專利權）人: 北京鋼研新冶工程設計有限公司
• 主分類號: C23C2/06
• 分類號: C23C2/06;C23C2/02;C25D3/12;C25D3/20
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所(普通合伙)11386
• 代理人: 龐許倩,馬東偉

本發明涉及一種高強鋼及其鍍鋅方法，屬于鍍鋅前處理工藝技術領域，解決了現有技術中高強鋼鍍鋅難的問題，避免漏鍍現象的發生，同時減少帶鋼帶入鋅液中的雜質，提高鍍鋅板表面質量。該高強鋼的表面電鍍有一層納米金屬層，納米金屬層為納米鎳層或納米鐵層，高強鋼的抗拉強度大于或等于210MPa；納米鎳層的厚度為10mg/m²～850mg/m²；納米鐵層的厚度為100mg/m²～1500mg/m²。上述高強鋼的鍍鋅方法包括：除油處理、酸洗處理、電鍍和鍍鋅。上述高強鋼用于制造汽車車身。

技術領域

本發明涉及一種鍍鋅前處理工藝，尤其涉及一種高強鋼及其鍍鋅方法。

背景技術

隨著汽車車身輕量化要求的不斷提高，車身用鋼強度不斷提高。增加車身用鋼中的Mn、Si等合金元素的添加量，是提高車身用鋼的強度的重要措施。

但是，這些合金元素容易在鋼表面形成金屬氧化物，導致鋼表面潤濕性和可鍍性降低。當帶鋼浸入鋅液時，這些金屬氧化物阻止鋼板表面Fe-Al抑制層的形成，使得鍍鋅后鋼表面產生漏鍍缺陷、鍍層質量不良以及鍍層脫落等現象，嚴重影響產品成材率。

現有技術中，減少鋼表面的金屬氧化物形成的方法主要是控制退火氣氛。例如，當退火氣氛為H₂-N₂時，鋼表面的鐵的氧化物在退火過程中可以全部被還原，但這種還原性氣氛對高強鋼中的Mn、Si等合金元素是具有氧化性的。因此，通過控制退火氣氛來減少鋼表面合金元素氧化物的方法較難實現。尤其是對于合金元素含量高的高強鋼和超高強鋼，采用H₂-N₂氣氛作為退火氣氛，反而會促進金屬氧化物的形成。

發明內容

鑒于上述的分析，本發明旨在提供一種高強鋼及其鍍鋅工藝，提高高強鋼的鍍鋅層的附著力，從而解決現有技術中高強鋼鍍鋅難的問題，避免漏鍍現象的發生，同時減少帶鋼帶入鋅液中的雜質，提高鍍鋅板表面質量。

本發明的目的主要是通過以下技術方案實現的：

本發明提供了一種高強鋼，該高強鋼的表面電鍍有一層納米金屬層，納米金屬層為納米鎳層或納米鐵層；高強鋼的抗拉強度大于或等于210MPa；納米鎳層的厚度為10mg/m²～850mg/m²；納米鐵層的厚度為100mg/m²～1500mg/m²。

本發明還提供了一種高強鋼的鍍鋅方法，包括如下步驟：

步驟S1：對高強鋼進行除油處理和酸洗處理，得到酸洗處理的高強鋼；

步驟S2：在酸洗處理的高強鋼的表面電鍍納米金屬層，得到電鍍的高強鋼；

步驟S3：對電鍍的高強鋼進行鍍鋅處理。

進一步地，鍍鋅方法包括如下步驟：

步驟S11：對高強鋼依次進行除油、除油清洗、酸洗和酸洗清洗，得到酸洗處理的高強鋼；

步驟S12：酸洗處理的高強鋼在兩個不溶性陽極之間穿過后，與陰極連接，電鍍液中的金屬離子在陽極和陰極之間的電場的作用下沉積在高強鋼上，形成納米金屬層，得到電鍍的高強鋼；

步驟S13：對電鍍的高強鋼依次進行清洗、退火和鍍鋅，得到鍍鋅的高強鋼。

進一步地，步驟S12中，高強鋼與不溶性陽極之間的間距為15mm～30mm。

進一步地，步驟S12中，酸洗處理的高強鋼的運行速率小于或等于160m/min。

進一步地，納米金屬層為納米鎳層或納米鐵層。