[發明專利]一種熱浸鍍鋅鋁鎂鍍液及其熱浸鍍后的鋼板及鋼板的制備方法

在審

• 申請號: 201810368458.0
• 申請日: 2018-04-23
• 公開（公告）號: CN108486415A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 周忠臣;趙云龍;楊興亮;王滕;李偉剛;柴立濤;孫霖;劉劼;何峰
• 申請（專利權）人: 馬鋼（集團）控股有限公司;馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C18/04
• 分類號: C22C18/04;C22C1/03;C23C2/06;C23C2/40;C23C2/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/02
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 尹婷婷

本發明公開了一種熱浸鍍鋅鋁鎂鍍液及其熱浸鍍后的鋼板及鋼板的制備方法。所述熱浸鍍鋅鋁鎂鍍層鋼板，包括基板和鍍層，形成所述鍍層的鍍液包括以下化學成分及重量百分比：Al：2～5％，Mg：1～3％，Ti：0.01～0.05％，Fe：≤0.02，Cd：≤0.002％，Cr：≤0.002％其余為Zn和不可避免的雜質。基板經脫脂、漂洗、烘干連續退火處理后進行熱鍍鋅，得到一種新型高表面質量和高耐蝕的鍍層鋼板。

技術領域

本發明屬于熱浸鍍鋼板加工技術領域，具體涉及一種熱浸鍍鋅鋁鎂鍍液及其熱浸鍍后的鋼板及鋼板的制備方法。

背景技術

熱浸鍍鋅能夠顯著提高鋼鐵材料的防腐蝕性能，是一種重要的防腐蝕方法。鍍鋅層可以對基體材料起到物理性的隔離保護也可起到電化學保護的作用。熱鍍鋅板具有良好的沖壓性能、涂裝性、焊接性等特性，廣泛應用于家電、汽車、建筑等行業。然而，隨著用戶對鋼板耐蝕性的要求逐漸提高，傳統的熱浸鍍鋅板很難滿足用戶需求，迫切需要開發一種新型的熱浸鍍鋅層，進一步提高鍍層的防護效果。

目前的鋅鋁鎂鍍層中均添加了鋁、鎂元素，但鋁、鎂的含量普遍較高。由于Mg含量越高，越容易引起氧化而形成較多鋅渣，導致鍍層表觀不良，并且在不經過表面處理時，正常儲存條件下非常容易發生黑變。鋁含量太高會影響鍍層的附著性，還會使底渣增加，影響鋼板的表面質量。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種熱浸鍍鋅鋁鎂鍍液及其熱浸鍍后的鋼板及鋼板的制備方法。通過設計合金鍍液的成分、浸鍍工藝及鍍后冷卻速度，制備出一種高表面質量、高耐蝕性的新型熱浸鍍鋅鋁鎂鍍層鋼板。

本發明采取的技術方案為：

一種熱浸鍍鋅鋁鎂鍍液，所述熱浸鍍鋅鋁鎂鍍液包括以下化學成分及重量百分比：Al：2～5％，Mg：1～3％，Ti：0.01～0.05％，Fe：≤0.02，Cd：≤0.002％，Cr：≤0.002％其余為Zn和不可避免的雜質。

所述熱浸鍍鋅鋁鎂鍍液的制備方法為：將純鋅錠、含20wt％鋁元素的鋅錠Zn-20％Al、含10wt％鎂元素的鋅錠Zn-10％Mg和含1wt％鈦元素的鋅錠Zn-1％Ti按照比例混合經常規方法熔煉鑄錠后制備出所述鍍液成分的合金錠，并將合金錠置于鋅鍋中熔化，得到所述熱浸鍍鋅鋁鎂鍍液。

進一步地，所述熔化的溫度為500～600℃，熔化保溫時間為2h，得到的鍍液降溫至455～465℃待用。

以上成分中，Al對生成Fe-Zn合金層的反應有很強的阻滯作用，Al的阻滯作用是由于在鋼基表面形成了致密的Fe-Al金屬間化合物同時抑制Fe-Zn合金層的生長，Al含量過高會使底渣增加，因此本發明將Al的含量限制在2～5％；鎂對鍍層耐蝕性有重要影響，在3％以下范圍內，Mg含量越高，鍍層耐蝕性越高，但Mg含量過高，造成浮渣增多，Mg的燒損嚴重，使制造成本升高，因此，本發明將Mg含量控制在1～3％；鈦能夠細化鍍層晶粒，對提高鍍層耐蝕性具有一定作用，Ti＜0.01％時，鍍層組織細化不明顯，Ti＞0.05％時，鍍層表面質量下降，因此，本發明將Ti含量控制在0.01～0.05％。

本發明還提供了一種熱浸鍍鋅鋁鎂鍍層鋼板，包括基板和鍍層，所述鍍層由所述基板在上述鍍液中熱浸鍍形成。

所述基板包括以下化學成分及重量百分比：C：≤0.060％，Si：≤0.040％，Mn：0.10～0.25％，P：≤0.015％，S：≤0.010％，Als：0.035。

本發明還提供了所述熱浸鍍鋅鋁鎂鍍層鋼板的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：

S1、基板經脫脂、漂洗和烘干處理；

S2、將步驟S1處理后的基板進行連續退火；

S3、將基板浸入鋅鍋在所述的鍍液中進行熱浸鍍，浸鍍后冷卻即可得到所述熱浸鍍鋅鋁鎂鍍層鋼板。