鍍鋅板
發(fā)布時(shí)間:
2016-08-22
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鍍鋅鋼板是為防止鋼板表面遭受腐蝕延長(zhǎng)其使用壽命,在鋼板表面涂以一層金屬鋅,這種涂鋅的鋼板稱為鍍鋅板?! “瓷a(chǎn)及加工方法可分為以下幾類:①熱浸鍍鋅鋼板。將薄鋼板浸入熔解的鋅槽中,使其表面粘附一層鋅的薄鋼板。目前主要采用連續(xù)鍍鋅工藝生產(chǎn),即把成卷的鋼板連續(xù)浸在熔解有鋅的鍍槽中制成鍍鋅鋼板;②合金化鍍鋅鋼板。這種鋼板也是用熱浸法制造,但在出槽后,立即把它加熱到500℃左右,使其生成鋅和鐵的合金薄膜。這
鍍鋅鋼板是為防止鋼板表面遭受腐蝕延長(zhǎng)其使用壽命,在鋼板表面涂以一層金屬鋅,這種涂鋅的鋼板稱為鍍鋅板。
按生產(chǎn)及加工方法可分為以下幾類:
①熱浸鍍鋅鋼板。將薄鋼板浸入熔解的鋅槽中
,使其表面粘附一層鋅的薄鋼板。目前主要采用連續(xù)鍍鋅工藝生產(chǎn),即把成卷的鋼板連續(xù)浸在熔解有鋅的鍍槽中制成鍍鋅鋼板;
②合金化鍍鋅鋼板。這種鋼板也是用熱浸法制造,但在出槽后,立即把它加熱到500℃左右,使其生成鋅和鐵的合金薄膜。這種鍍鋅板具有良好的涂料的密著性和焊接性;
③電鍍鋅鋼板。用電鍍法制造這種鍍鋅鋼板具有良好的加工性。但鍍層較薄,耐腐蝕性不如熱浸法鍍鋅板;
④單面鍍和雙面差鍍鋅鋼板。單面鍍鋅鋼板,即只在一面鍍鋅的產(chǎn)品。在焊接、涂裝、防銹處理、加工等方面,具有比雙面鍍鋅板更好的適應(yīng)性。
為克服單面未涂鋅的缺點(diǎn),又有一種在另面涂以薄層鋅的鍍鋅板,即雙面差鍍鋅板;
⑤合金、復(fù)合鍍鋅鋼板。它是用鋅和其他金屬如鋁、鉛、鋅等制成合金乃至復(fù)合鍍成的鋼板。這種鋼板既具有卓越的防銹性能,又有良好的涂裝性能;
除上述五種外,還有彩色鍍鋅鋼板、印花涂裝鍍鋅鋼板、聚氯乙烯疊層鍍鋅鋼板等。但目前最常用的仍為熱浸鍍鋅板。
主要生產(chǎn)廠及進(jìn)口生產(chǎn)國(guó)家:
①國(guó)內(nèi)主要生產(chǎn)廠:武鋼、鞍鋼、寶鋼黃石、中冶恒通、首鋼、攀鋼、邯鋼、馬鋼、福建凱景等;
②國(guó)外主要生產(chǎn)國(guó)有日本、德國(guó)、俄羅斯、法國(guó)、韓國(guó)等。
尺寸規(guī)格
規(guī)格
鋅層
材質(zhì)
0.25*1000*C
80
DX51D+Z
0.25*1000*C
80
DX51D+Z
0.3*1000*C
80
DX51D+Z
0.35*1000*C
80
DX51D+Z
0.4*1000*C
80
DX51D+Z
0.5*1000*C
80
S280GD+Z
0.5*1000*C
80
DX51D+Z
0.58*1000*C
80
S350GD+Z
0.6*1000*C
80
DX51D+Z
0.7*1000*C
80
DX51D+Z
0.75*1000*C
80
DX51D+Z
0.8*1000*C
80
DX51D+Z
0.8*1000*C
80
DX53D+Z
0.85*1000*C
80
DX51D+Z
0.9*1000*C
80
DX51D+Z
0.98*1000*C
80
DX51D+Z
0.95*1000*C
80
DX51D+Z
1.0*1000*C
80
DX51D+Z
1.1*1000*C
80
DX51D+Z
1.2*1000*C
80
DX51D+Z
1.2*1050*C
150
CSB
1.4*1000*C
80
DX51D+Z
規(guī)格
鋅層
材質(zhì)
1.5*1000*C
80
DX51D+Z
1.55*1000*C
180
S280GD+Z
1.55*1000*C
180
S350GD+Z
1.6*1000*C
80
DX51D+Z
1.8*1000*C
80
DX51D+Z
1.9*1000*C
80
DX51D+Z
1.95*1000*C
180
S350GD
1.98*1000*C
80
DX51D+Z
1.95*1000*C
180
S320GD+Z
1.95*1000*C
180
S280GD+Z
1.95*1000*C
275
S350GD+Z
2.0*1000*C
80
DX51D+Z
規(guī)格
鋅層
材質(zhì)
0.36*1250*C
80
0.4*1250*C
80
DX51D+Z
0.42*1250*C
80
DX51D+Z
0.45*1250*C
225
S280GD+Z
0.47*1250*C
225
S280GD+Z
0.5*1250*C
80
SGCC
0.55*1250*C
180
S280GD+Z
0.55*1250*C
225
S280GD+Z
0.6*1250*C
80
DX51D+Z
0.65*1250*C
180
DX51D+Z
0.7*1250*C
80
DX51D+Z
0.7*1250*C
80
SGCC
0.75*1250*C
80
DX51D+Z
0.8*1250*C
80
DX51D+Z
0.9*1250*C
80
DX51D+Z
0.95*1250*C
80
DX51D+Z
規(guī)格
鋅層
材質(zhì)
1.0*1250*C
80
DX51D+Z
1.15*1250*C
80
DX51D+Z
1.1*1250*C
80
DX51D+Z
1.2*1250*C
80
DX51D+Z
1.35*1250*C
80
DX51D+Z
1.4*1250*C
80
DX51D+Z
1.5*1250*C
80
DX51D+Z
1.55*1250*C
80
DX51D+Z
1.6*1250*C
120
SGCC
1.6*1250*C
80
DX51D+Z
1.8*1250*C
80
DX51D+Z
1.85*1250*C
90
DX51D+Z
1.95*1250*C
80
DX51D+Z
1.75*1250*C
80
DX51D+Z
2.0*1250*C
80
DX51D+Z
2.0*1250*C
120
SGCC
2.5*1250*C
80
DX51D+Z
有關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)都列明鍍鋅板推薦的標(biāo)準(zhǔn)厚度、長(zhǎng)度和寬度及其允許偏差。一般來說,鍍鋅板越厚允許誤差越大,而不是固定的0.02-0.04毫米,厚度偏差還根據(jù)屈服度、拉伸系數(shù)等不同而有不同要求,長(zhǎng)寬偏差一般在5mm ,板材的厚度一般在0.4-3.2之間 。
外
(1)表面狀態(tài):鍍鋅板由于涂鍍工藝中處理方式不同,表面狀態(tài)也不同,如普通鋅花、細(xì)鋅花、平整鋅花、無鋅花以及磷化處理的表面等。德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定有表面級(jí)別。
(2)鍍鋅板應(yīng)具有良好的外觀,不得有對(duì)產(chǎn)品使用有害的缺陷,如無鍍、孔洞、破裂以及浮渣、超過鍍厚、擦傷、鉻酸污垢、白銹等。國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)對(duì)具體外觀缺陷規(guī)定都不十分明確。訂貨時(shí)對(duì)一些具體缺陷應(yīng)在合同上列明。
鍍鋅量
鍍鋅量標(biāo)準(zhǔn)值:鍍鋅量是表示鍍鋅板鋅層厚度的一個(gè)普遍采用的有效方法。鍍鋅量的單位為g/m2。日本、美國(guó)及德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)鍍鋅薄鋼板鍍鋅量的規(guī)定詳如下。
機(jī)械性能
(1)抗拉試驗(yàn):
鍍鋅薄鋼板指標(biāo) (單位:g/m2)
JISG3302 代 號(hào) Z12 Z18 Z22 Z25 Z27 Z35 Z43 Z50 Z60
鍍鋅量 120 180 220 250 270 350 430 500 600
ASTMA525 代 號(hào) A40 A60 G60 G90 G115 G140 G165 G185 G210
鍍鋅量 122 183 183 275 351 427 503 564 640
①性能指標(biāo):一般說來,只有結(jié)構(gòu)用、拉伸用和深沖用鍍鋅板有抗拉性能要求。其中結(jié)構(gòu) 用鍍鋅板要求有屈服點(diǎn)、抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率等;拉伸用只要求伸長(zhǎng)率。具體數(shù)值見本節(jié)“8 ”中有關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn);
②試驗(yàn)方法:與一般薄鋼板試驗(yàn)方法相同,見“8”所提供的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 及“普通碳素鋼薄鋼板”所列的試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)。
(2)彎曲試驗(yàn):
彎曲試驗(yàn)是衡量薄板工藝性能的主要項(xiàng)目,但各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各種鍍鋅板的要求并不一致,美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)除結(jié)構(gòu)級(jí)以外,其余均不要求彎曲和抗拉試驗(yàn)。而日本則除結(jié)構(gòu)級(jí)、建筑波紋板及一般波紋板以外其余均要求作彎曲試驗(yàn)。
要求:一般要求鍍鋅板彎曲180后,外側(cè)表面不得有鋅層脫離,板基不得有龜裂及斷裂。
化學(xué)成分編輯
對(duì)鍍鋅板基板的化學(xué)成分的要求,各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不同,國(guó)標(biāo)一般是檢測(cè)碳、錳、磷、硫、硅的含量。
包裝編輯
分為切成定尺長(zhǎng)度的鍍鋅板和帶卷鍍鋅板包裝兩種。一般鐵皮包裝,內(nèi)襯防潮紙,外以鐵腰子捆扎在托架上。捆扎要牢靠,以防內(nèi)裝鍍鋅板相互摩擦。
國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)
產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)
JIS G3302—94鍍鋅鋼板;
JIS G3312—94涂色鍍鋅鐵皮;
JIS G3313—90(96)電鍍鋅鋼板及鋼帶;熱浸鍍鋅薄鋼板的一般要求;
ASTM A526—90商業(yè)級(jí)熱鍍鋅薄鋼板;
ASTMA 527—90(75)咬合成型級(jí)熱鍍鋅薄鋼板;
ASTMA528—90深沖級(jí)熱鍍鋅薄鋼板;屋面和壁板用 熱浸鍍鋅薄鋼板;
ASTMA444—89溝渠用熱鍍鋅薄鋼板;
ASTM A446—9 3結(jié)構(gòu)級(jí)熱鍍鋅薄鋼板 ;
ASTMA599—92冷軋電鍍鋅薄鋼板;
ASTMA642—90熱鍍鋅特殊脫氧深沖級(jí)薄鋼板;
ΓOCT7118—78鍍鋅薄鋼板;
DINEN10142-91部分1低碳鋼熱鍍鋅鋼帶和鋼板;
DINEN1012-92部分2熱鍍鋅薄鋼板。
試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
JIS H0401—83熱浸鍍鋅試驗(yàn)方法;
DIN50952— 69熱浸鍍鋅試驗(yàn)方法。
指標(biāo)
鍍鋅板帶鋼產(chǎn)品主要應(yīng)用于建筑、輕工、汽車、農(nóng)牧漁業(yè)及商業(yè)等行業(yè)。其中建筑行業(yè)主要用于制造防腐蝕的工業(yè)及民用建筑屋面板、屋頂格柵等;輕工行業(yè)用其制造家電外殼、民用煙囪、廚房用具等,汽車行業(yè)主要用于制造轎車的耐腐蝕部件等;農(nóng)牧漁業(yè)主要用做糧食儲(chǔ)運(yùn)、肉類及水產(chǎn)品的冷凍加工用具等;商業(yè)主要用作為物資的儲(chǔ)運(yùn)、包裝用具等。
鍍鋅板技術(shù)指標(biāo)、性能、規(guī)格一覽表
熱鍍鋅鋼板(卷)表面處理
L 鉻酸鈍化
Y 涂油
LY 鉻酸鈍化加涂油
GZ 光整機(jī)光整
表面結(jié)構(gòu)
表面結(jié)構(gòu) 特征 用途
正常鋅花(Z) 鍍鋅后還在通常條件下鋅層冷凝而得的鋅花 一般用途
光整鋅花(GZ) 通過光整機(jī)對(duì)鍍鋅板進(jìn)行光整,對(duì)鍍鋅板表面鋅花進(jìn)行平整 主要用做彩涂板的基板使用
中寬鍍鋅板
加工性能 屈服強(qiáng)度 抗拉強(qiáng)度 伸長(zhǎng)率% 180o 冷彎
普通PV — 270-500 — d=0,完好,不脫鋅 深沖SC — 270-380 ≥30 d=0,完好,不脫鋅
機(jī)械咬合JY — 270-500 — d=0,完好,不脫鋅 超深沖SC — 270-380 ≥30 d=0,完好,不脫鋅
結(jié)構(gòu)JG ≥240 ≥370 ≥18 d=0,完好,不脫鋅
發(fā)展現(xiàn)狀編輯
市場(chǎng)概況
近幾年,我國(guó)鍍鋅板的生產(chǎn)量逐年增加,而進(jìn)口量也在逐年增長(zhǎng),增長(zhǎng)幅度甚至高于生產(chǎn)量的增幅;扣除生產(chǎn)重復(fù)統(tǒng)計(jì)后,鍍鋅板消費(fèi)量約為527萬噸。1999年以后,鍍鋅板進(jìn)口量首次超過了生產(chǎn)量,國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的自給率不足50%,并且有逐年降低的趨勢(shì)。
(1)鍍鋅板消費(fèi)現(xiàn)狀
近幾年,國(guó)內(nèi)鍍鋅板生產(chǎn)量的增加主要是熱鍍鋅板產(chǎn)量的增加,1998-2002年,熱鍍鋅板生產(chǎn)量由97萬噸增加到220萬噸;而進(jìn)口量增長(zhǎng)更快,由98年的37萬噸增加到02年的156萬噸;表觀消費(fèi)量由132萬噸增加到367萬噸。2002年,熱鍍鋅板國(guó)內(nèi)產(chǎn)品自給率約為60%,當(dāng)年熱鍍鋅板的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)量和進(jìn)口量均比上一年有所增長(zhǎng),尤其是進(jìn)口量增長(zhǎng)幅度更大,主要是由于供彩涂板生產(chǎn)用薄規(guī)格熱鍍鋅板的需求增加,導(dǎo)致國(guó)內(nèi)產(chǎn)品自給率有所下降。
(2)電鍍鋅板消費(fèi)現(xiàn)狀
近年來,隨著家用轎車市場(chǎng)的快速發(fā)展,家用電器、個(gè)人電腦的基本普及,電子產(chǎn)品的大量出口,防盜門市場(chǎng)的發(fā)展,使電鍍鋅板的需求增長(zhǎng)過快。目前,我國(guó)電鍍鋅板的生產(chǎn)規(guī)模,無論是從數(shù)量上還是從品種、質(zhì)量上來說,均不能滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求。1998-2002年,國(guó)內(nèi)電鍍鋅板生產(chǎn)量增長(zhǎng)緩慢,由17萬噸增加到40萬噸;而進(jìn)口量增長(zhǎng)很快,由73萬噸增加到178萬噸;表觀消費(fèi)量由87萬噸增加到216萬噸。國(guó)內(nèi)產(chǎn)品自給率不足20%。
進(jìn)口分析
國(guó)內(nèi)鍍鋅板消費(fèi)量的增加主要依靠進(jìn)口拉動(dòng)。近幾年來,鍍鋅板進(jìn)口量逐年增長(zhǎng),進(jìn)口的品種主要是電鍍鋅板,但電鍍鋅板進(jìn)口的比例逐年降低;相應(yīng)地,熱鍍鋅板進(jìn)口比例逐年提高。2003年,我國(guó)熱鍍鋅板的進(jìn)口量首次超過了電鍍鋅板的進(jìn)口量。
國(guó)內(nèi)外高性能熱鍍鋅板發(fā)展概況
1、概述
目前我國(guó)鋼鐵工業(yè)在品種、質(zhì)量、成本、服務(wù)和勞動(dòng)生產(chǎn)率方面與世界先進(jìn)水平仍存在一定差距,面對(duì)日趨激烈的的國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),必須加快結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐,這不僅是我國(guó)冶金工業(yè)生存與發(fā)展的需要,也是當(dāng)今世界冶金工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。熱鍍鋅(Hot Dip Galavnizing)發(fā)明于18世紀(jì)中葉,它是由熱鍍鋅工藝發(fā)展而來。鋼帶連續(xù)熱鍍鋅工藝歷經(jīng)五十年的發(fā)展,已經(jīng)成為一種工藝成熟的、技術(shù)先進(jìn)的工業(yè)技術(shù),至今為止,熱鍍鋅仍是鋼材防蝕方法中應(yīng)用最普遍的、最有效的工藝措施。在建筑工業(yè)中,用于各類工業(yè)及民用建筑的輕鋼龍骨、建筑層面板、瓦楞板、卷簾門等;在家電和輕工業(yè)方面,用于各類家用電器的外殼和底板;鍍鋅鋼板廣泛用于輕工、家電、汽車和建筑工業(yè)。在汽車工業(yè)中,用于汽車車體的、外殼、內(nèi)板、底板等。我國(guó)大力發(fā)展電力、交通、通訊、能源和城市基礎(chǔ)建設(shè),隨著建筑、家電、汽車工業(yè)的強(qiáng)勁發(fā)展,我國(guó)鍍鋅行業(yè)面臨前所未有的機(jī)遇和巨大的市場(chǎng)。
近二十年來鋼帶連續(xù)熱鍍鋅技術(shù)、裝備以及相應(yīng)的控制手段均有巨大的發(fā)展,使鍍鋅板得以滿足汽車面板和家電用板的苛刻要求,并從而以其比電鍍鋅合金鋼帶廉價(jià)、耐蝕性優(yōu)異而大有取代之勢(shì)。本課題擬借鑒國(guó)外先進(jìn)的 高性能汽車用熱鍍鋅生產(chǎn)技術(shù)與裝備開發(fā)技術(shù)及經(jīng)驗(yàn),通過技術(shù)創(chuàng)新、優(yōu)化設(shè)計(jì)、精密制造以及國(guó)外技術(shù)合作,突破制約我國(guó)高性能汽車用熱鍍鋅鋼板生產(chǎn)技術(shù)與裝備發(fā)展瓶頸。同時(shí)探討熱鍍鋅技術(shù)發(fā)展在國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展、節(jié)約能源、礦產(chǎn)方面的重要意義和前景。
2、汽車用高檔熱鍍鋅板國(guó)內(nèi)外的發(fā)展形勢(shì)
汽車工業(yè)產(chǎn)品具有高效、高可靠、高集成的要求,汽車用熱鍍鋅鋼板是鍍鋅鋼板中的精品和極品。自1975年美國(guó)首次把熱鍍鋅板應(yīng)用于汽車工業(yè)的20多年間,世界各汽車生產(chǎn)大國(guó)都在努力開發(fā)和研制以防腐蝕為目標(biāo),并綜合考慮焊接性、涂敷性和成型性的高質(zhì)量熱鍍鋅板,并取得了一系列的 技術(shù)進(jìn)步,其中包括鋼基體的化學(xué)成分,鋼板表面的軋制質(zhì)量,熱鍍鋅鍍層厚度的均勻性,合金化的最佳結(jié)構(gòu)及工藝控制等一系列技術(shù)問題。經(jīng)過20年的研究,上述的技術(shù)問題及完成此項(xiàng)技術(shù)要求的工藝裝備已基本得到解決而開始大量應(yīng)用于汽車上,這些技術(shù)的成功應(yīng)用可極大地改善汽車工作狀態(tài)、延長(zhǎng)壽命并節(jié)省能源。
高表面質(zhì)量、高強(qiáng)度和高深沖性是汽車面板所必需具備的基礎(chǔ)條件,鍍層表面質(zhì)量與薄板表面質(zhì)量粗糙度、清潔度、帶鋼 化學(xué)成分及其沖壓成型性有直接的關(guān)系,同時(shí)熱鍍工藝、鋅液成分、熱鍍?cè)O(shè)備也是影響鍍層表面質(zhì)量的重要因素。高強(qiáng)度和高沖壓性與熱鍍鋅基板化學(xué)成分、物理性能、熱處理工藝以及熱鍍性能都有密切關(guān)系,下面將重點(diǎn)論述國(guó)外與國(guó)內(nèi)汽車用高擋熱鍍鋅板鍍層品種、基板、工藝及設(shè)備等方面的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)。
2.1國(guó)外的熱鍍鋅板的發(fā)展趨勢(shì)
2.1.1熱鍍鋅鍍層品種的發(fā)展現(xiàn)狀
1)無鉛熱鍍鋅鍍層
美麗的鋅花是傳統(tǒng)的熱鍍鋅板的典型特征,由此獲得用戶的青睞,具有一定的商業(yè)價(jià)值。但是研究表明鋅花表面的不平整性,鍍層中的鉛含量會(huì)影響鍍層板在后序加工中的加工性能、涂裝性能和使用中的耐蝕性,因此自60年代起國(guó)外一直在研究無鋅花和小鋅花的生產(chǎn)技術(shù)。通過水霧冷卻,Heurfey噴鋅粉等工藝,可以增加晶體結(jié)晶成核數(shù)量和控制晶體生長(zhǎng),達(dá)到生產(chǎn)小鋅花板的目的。80年代起國(guó)外開始研究無鉛熱浸鋅技術(shù),目前歐洲、南美新建鍍鋅生產(chǎn)線均采用無鉛鍍鋅工藝,無鉛鍍鋅已成為當(dāng)前熱鍍鋅發(fā)展的趨勢(shì)。
2) 熱鍍鋅板合金化鍍層
在熱鍍鋅品種中,通過鍍后熱擴(kuò)散處理,開發(fā)了合金化鍍鋅板,耐蝕性較普通熱鍍鋅板提高了一倍以上,通過這種合金化處理可以消除鍍層表面鋅花;同時(shí)減少了點(diǎn)焊時(shí)鋅的蒸發(fā)量,降低了點(diǎn)焊機(jī)銅電極受鋅蒸汽污染的程度,從而提高了電極的壽命。為確保合金化鍍鋅板鍍層的良好附著性,對(duì)于汽車用外板的較厚的合金化鍍鋅板采用了高效的加熱和冷卻措施(高效燒咀、或感應(yīng)加熱器),并配備各種類型的合金化傳感器,通過儀器分析和電腦指令及時(shí)調(diào)整鍍層中相應(yīng)的結(jié)構(gòu),以生產(chǎn)適于高沖壓變形的要求。
由于汽車用在沖壓成型時(shí)的條件,除要求鋼板基體具有必要的優(yōu)異的機(jī)械性能外,對(duì)鍍層(合金化層)附著性的要求也十分苛刻。
近20年,對(duì)合金化鍍鋅板沖壓成型性與鍍層微觀結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系進(jìn)行大量的研究,結(jié)果表明,取得了良好的鍍層附著性的關(guān)鍵是鍍層相結(jié)構(gòu)及鐵含量。為獲得最佳的鍍層相結(jié)構(gòu)和合適的鐵含量,而開發(fā)出鍍層的均勻化技術(shù)和合金化控制技術(shù)。為了嚴(yán)格控制鍍層的相結(jié)構(gòu),必須對(duì)合金化過程中的加熱和其后的冷卻過程進(jìn)行精確的控制。其措施如下:
?。?) 在合金化的加熱區(qū)和保溫區(qū)之間設(shè)置鍍層反射因素測(cè)定素,以測(cè)定鍍層表面的合金化,控制鋼帶溫度保持在δ1相穩(wěn)定形成的溫度區(qū)間內(nèi)(激光束法);
(2) 在保溫和噴霧冷卻區(qū)之間設(shè)置高溫度計(jì)和發(fā)射率測(cè)定器,以便同時(shí)測(cè)量鋼帶溫度和發(fā)射率;
(3) 經(jīng)冷卻后的鋼帶在適當(dāng)?shù)奈恢煤辖鸹嘟Y(jié)構(gòu)傳感器以測(cè)量鍍層中鐵含量及層中δ1、Γ和ζ各相層的厚度(熒光法或X-射線衍射法);
?。?) 鋼帶經(jīng)過氣刀后進(jìn)合金化爐前以及在相結(jié)構(gòu)傳感器之后均設(shè)置鍍層厚度(重量)測(cè)定儀(熒光X-光法)
3)二層合金化熱鍍鋅鋼板
合金化鍍鋅板在涂漆時(shí)易發(fā)生氣泡等涂膜缺陷,新日鐵研制出二層合金化熱鍍鋅鋼板。該二層合金化熱鍍鋅鋼板鍍鋅層的構(gòu)成,在鋼板底層進(jìn)行熱鍍10%FeZn合金層,其鋅附著量5年防銹蝕用30g/m2,10年防銹蝕用60g/m2,其上層則采用電鍍鋅富鐵80%FeZn層,其附著量為3g/m*2。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,新研制二層合金化熱鍍鋅鋼板,底層10%FeZn,附著量30~60g/m2,完全可以滿足汽車耐蝕性要求。其上層富鐵80%FeZn層附著量3g/m2,上層硬度得到提高,既解決了弧坑狀缺陷,也降低了沖壓力。例如,80%FeZn層附著量為1g/m2時(shí),其硬度為300HV,沖壓力為1960Mpa,此時(shí)仍有弧坑狀缺陷;當(dāng)附著量3g/m2時(shí),其硬度為350HV,沖壓力為1770MPA,此時(shí)無弧坑狀缺陷,它說明了新研制的二層合金化熱鍍鋅鋼板具有良好的加工成型性能。
4) 差厚鋅層
用控制氣刀壓力的方法,常常使兩面鍍鋅層厚度差比為1:3。這樣鋅層厚的一面耐蝕性好,薄的一面焊接性好,這個(gè)品種常用于汽車制造。
5)單面鍍層
單面鋅層即一面鍍一定的鋅層厚度,而另一面不鍍鋅的熱鍍鋅板。單面熱鍍鋅板的生產(chǎn)方法有疏鋅法、直接法、間接法和雙層分離法。單面熱鍍鋅板主要用于汽車制造,有鋅層的面防腐,無鋅層的面有利于點(diǎn)焊。由于合金化板(鋅-鐵合金)具備良好的焊接性,所以單面鍍鋅板已逐步被淘汰。
2.1.2 熱鍍鋅基板的發(fā)展現(xiàn)狀
汽車板熱鍍鋅機(jī)組以生產(chǎn)外板為重點(diǎn),生產(chǎn)規(guī)格板厚多在0.6~1.2mm之間,板寬多為800~1850mm,最寬可達(dá)到2000mm。產(chǎn)品級(jí)別相當(dāng)復(fù)雜,從CQ、DQ、DDQ、EDDQ(IF),到BH、DP、TRIP等汽車用高強(qiáng)度鋼板。通過采用多種先進(jìn)技術(shù),使鍍層形貌、厚度精度等得到精確控制,如鍍層厚度誤差小于2~3g/m2。通過采用無鉛鍍鋅可生產(chǎn)無鋅花鋼板,這種鍍層不易產(chǎn)生晶間腐蝕,使用壽命長(zhǎng),適用于汽車和電器行業(yè)。日本幾乎每套熱鍍鋅機(jī)組都設(shè)置了鋅鐵合金化爐,鋅鐵合金化鍍層板(Galavneal)標(biāo)準(zhǔn)鍍鋅層厚度為雙面160~180g/m2,合金鍍層含F(xiàn)e8%~12% [2]。
國(guó)外在20世紀(jì)70年代開發(fā)了微合金鋼和磷合金鋼,80年代中期開發(fā)了雙向DP鋼和烘烤硬化鋼,90年代開發(fā)了相變、誘導(dǎo)塑性TRIP鋼 [3]。 目前,國(guó)際合作項(xiàng)目“超輕型鋼制車體(ULSAB)開發(fā)”正在順利進(jìn)行,其目標(biāo)是要達(dá)到行車油耗34KM/3L(美國(guó)),車體減重25%。在車體結(jié)構(gòu)上大量采用高強(qiáng)和超高強(qiáng)鋼板是其基本出發(fā)點(diǎn)。超輕型鋼制車體通過大ULSAB的最大特點(diǎn)是:并不以犧牲性能而達(dá)到減輕車重的目的[4]。超輕鋼車以車體結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度鋼的比例超過90%作為設(shè)計(jì)依據(jù),日本在1985~1995年的十年間,車身高強(qiáng)度剛的比例由10%增加到30%,隨著表面處理性能的提高,汽車壽命從6。7年延長(zhǎng)到9。3年,扣除高性能化鋼板制造時(shí)的能源增加,一年可以節(jié)省357*104L重油,幾4相當(dāng)于節(jié)省國(guó)內(nèi)鋼鐵業(yè)能源消耗量的百分之幾。2000年在日本汽車制造中,高強(qiáng)度鋼板的使用已達(dá)36.3%。
現(xiàn)將目前開發(fā)出的熱鍍鋅基板的種類和性能分述于下。
6) IF鋼合金化鍍鋅板
采用優(yōu)質(zhì)的沸騰鋼和鎮(zhèn)靜鋼難以生產(chǎn)適合汽車沖壓成型要求苛刻的鍍鋅板。為此上世紀(jì)70年代出現(xiàn)了IF鋼(無間隙原子鋼),它具有極好的沖壓成型性,它從而適應(yīng)于汽車的內(nèi)、外面板。IF鋼具有優(yōu)異的深沖性能,可滿足大部分難沖壓件的沖壓要求,因而正在逐漸取代08AL系列的汽車用鋼,目前國(guó)外已經(jīng)在DDQ極鋼板上大量應(yīng)用了IF鋼。各高強(qiáng)度鋼也是在IF鋼的基礎(chǔ)上,通過添加Mo、Cu、P等元素來生產(chǎn)的。
IF鋼的出現(xiàn)對(duì)鋼鐵企業(yè)的技術(shù)水平和管理水平提出了更高的要求。在技術(shù)方面,必須采用鐵水預(yù)處理技術(shù),保證用低磷、硫、硅的鐵水作為煉鋼原料;必須采用爐后精練技術(shù)和在線的碳、氧分析技術(shù),保證鋼水高的成分準(zhǔn)確性和純凈度;必須采用RH(中超低碳鋼高速脫碳工藝),保證鋼水極低的碳和氣體含量,必須采用低碳的覆蓋劑、保護(hù)渣和耐材,保證鋼水不回碳,對(duì)于汽車外板,必須清理板胚表面;必須采用從加熱到精軋和卷取間的板帶溫度控制技術(shù),保證熱軋帶鋼均勻的機(jī)械性能;必須采用高精度熱軋、冷軋技術(shù),保證極佳的板形和高精度的尺寸以及防止產(chǎn)生輥印和卷取缺陷的技術(shù)等等。一貫制生產(chǎn)過程質(zhì)量保證體系十分必要,也就是說,在煉鋼、連鑄、熱軋和冷軋的每一道工序,都必須嚴(yán)格按照產(chǎn)品的最終用途來組織生產(chǎn),特別是在頻繁改變鋼材品種時(shí)候,必須采用相應(yīng)的措施來保證最終產(chǎn)品的質(zhì)量。另外一個(gè)重大的課題是,如何通過綜合的整體生產(chǎn)系統(tǒng),將鍍鋅生產(chǎn)線與其他生產(chǎn)工序連接起來,以最大程度降低成本??傊a(chǎn)汽車用鍍鋅板對(duì)于每個(gè)鋼鐵企業(yè),特別是國(guó)內(nèi)的鋼鐵企業(yè),都是一個(gè)非常大的挑戰(zhàn)。
7) 固溶強(qiáng)化型鋼板的熱鍍鋅
為了提高鋼的強(qiáng)度,通常添加Si、Mn和P等元素進(jìn)行固溶強(qiáng)化,并利用馬氏體和貝氏體的組織強(qiáng)化,對(duì)于DP雙相鋼,通過控制合金元素含量和采用臨界冷卻速度可獲得馬氏體組織。
作為汽車面板的要求是低的屈服強(qiáng)度ós〈240Mpa〉)和高的¥值。在IF鋼中加P、Mn、Si等固溶強(qiáng)化元素,由于此鋼無固溶C和N存在,基本上是非時(shí)效性鋼板。但無固溶C存在時(shí)易引起二次加工脆化,故可加入微量B以防止。以P為主要強(qiáng)化元素時(shí)ób可達(dá)340~370Mpa,而以Mn、P為主加入時(shí)。其ób可達(dá)390~440Mpa[5]。
8) 烘烤硬化型(BH鋼)及熱處理強(qiáng)化型鋼板
BH鋼是指烘烤硬化鋼。IF鋼屬于超低碳鋼,BH鋼的含C量為0.016~0.020%,利用應(yīng)變時(shí)效而強(qiáng)化的方法,在超低C鋼中使殘余的微量(5ppm)的固溶C,在沖壓成型時(shí)產(chǎn)生位錯(cuò),而在以后進(jìn)行涂裝烘烤(170℃,20min)時(shí)會(huì)析出Fe-C化合物而將位錯(cuò)固定,從而使其強(qiáng)度增高。采取調(diào)整化學(xué)成分生產(chǎn)的BH冷軋鋼板也具有較好的深沖性能,添加Nb、Ti等微量元素,在軋制狀態(tài)下使其形成碳氮化合物。其R值為1.92~2.06。這種BH冷軋鋼板在涂漆烘烤溫度170`C下可使汽車零部件抗拉強(qiáng)度提高40~70MPA。目前已研制出340Mpa級(jí)BH冷軋鋼板[6]。
9)組織強(qiáng)化型高強(qiáng)度鋼板
通過改變鋼的微觀組織可在大范圍內(nèi)提高其強(qiáng)度(440~1470Mpa),目前開發(fā)出三種高強(qiáng)度級(jí)別的鋼板,其代表性的鋼有雙相(DP)鋼板和貝氏體鋼板。此鋼的屈服強(qiáng)度低,加工硬化指數(shù)高,成型性好。此外,TRIP(變態(tài)誘發(fā)超塑型鋼)及超高強(qiáng)度鋼板等均有希望大規(guī)模應(yīng)用于汽車。目前這些鋼板的熱鍍鋅及合金化合處理,除DP鋼板有少量熱鍍鋅的研究以外,其他高強(qiáng)度鋼板尚未開展研究[7]。這些鋼板的熱鍍鋅和合金化處理技術(shù)上會(huì)有一定的難度,需要我們?nèi)ヌ剿鱗8]。
熱鍍鋅基板的研究必須與熱鍍鋅工藝相結(jié)合起來,否則即使基板達(dá)到要求的性能,鍍鋅工藝不能滿足要求也達(dá)不到目的。
2.1.3鍍鋅工藝技術(shù)的發(fā)展
為了獲得優(yōu)質(zhì)的表面,90年代國(guó)外新建的鍍鋅生產(chǎn)線大量采用美鋼聯(lián)法,美鋼聯(lián)法采用高密度電解脫酯技術(shù)(HCD)可以快速有效地清除表面的油污,同時(shí)在還原退火爐中美鋼聯(lián)法用全輻射管替代改良森吉米爾法中的明火加熱,因此可以嚴(yán)格的控制溫度和氣氛,確?;馉t的無氧化氣氛,從而保證鍍層的優(yōu)良附著性和表面質(zhì)量。
傳統(tǒng)熱鍍鋅線的工藝布局均是設(shè)置一臺(tái)光整機(jī)?,F(xiàn)代化生產(chǎn)汽車板的寬帶鋼熱軋鍍鋅機(jī)組,一般在工藝布局中設(shè)置兩臺(tái)光整機(jī),第一次光整是采用一臺(tái)四輥式光整機(jī)把帶鋼表面軋平,消除表面凸凹不平的外貌;第二次光整是選用一臺(tái)二輥式光整機(jī)給帶鋼一定的粗糙度。
傳統(tǒng)熱鍍鋅作業(yè)線均為雙活套,布置在工藝段的出口和入口。由于汽車板對(duì)板面要求極高,所以光整汽車板時(shí),有時(shí)5~10卷就要更換光整輥,為了實(shí)現(xiàn)工藝段不停機(jī)換輥,提高作業(yè)率,所以有些機(jī)組在光整機(jī)前增加一個(gè)活套,即組成一線三活套的工藝布局,新增活套的儲(chǔ)料時(shí)間一般為120s。
國(guó)外新近投產(chǎn)的熱鍍鋅或改造舊的熱鍍鋅機(jī)組的生產(chǎn)能力和產(chǎn)品質(zhì)量都有進(jìn)一步提高,發(fā)達(dá)國(guó)家新建的生產(chǎn)線可生產(chǎn)寬度達(dá)2100mm的熱鍍鋅鋼板,機(jī)組速度最高可達(dá)200m/min,合金化速度達(dá)136m/min,年生產(chǎn)能力達(dá)60萬噸。
2.1.4熱鍍鋅裝備的發(fā)展現(xiàn)狀
氣刀是控制鍍層厚度和均勻度的關(guān)鍵部件,新型氣刀采用可調(diào)節(jié)式整體框架式結(jié)構(gòu),可以可靠準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)氣刀與鋼帶的間隙與角度,調(diào)節(jié)氣刀與鋅鍋的距離,其刀唇間隙可以自動(dòng)控制從而保證鍍層的平整度和均勻性。
鋅液中的鋅渣是影響鍍鋅板表面質(zhì)量的最重要的因素,在現(xiàn)代化生產(chǎn)線中,已用陶瓷內(nèi)襯鍋取代鐵鋅鍋,用可移動(dòng)或提升更換的雙鋅鍋來替代鍍液轉(zhuǎn)換,用在線測(cè)量的探頭(Al sensor)和相應(yīng)的鋅液成分控制系統(tǒng)可以嚴(yán)格地測(cè)定鋅液中的鋁和對(duì)應(yīng)的鐵含量,可以有效地減少鋅渣對(duì)鍍鋅板表面質(zhì)量的影響。
利用電磁移動(dòng)場(chǎng)創(chuàng)造的磁流體動(dòng)力學(xué)封閉(NHD)而設(shè)計(jì)的垂直型鋅鍋可取消原始鋅鍋中的部件,而取得高速、無鋅渣、節(jié)能、提高鋅層表面質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)[9]。本法的工作原理是:液態(tài)Zn(或Al、ZnAl)合金從鍋底流出后進(jìn)入MHD通道達(dá)一定深度時(shí)(此深度取決于金屬液比重、液面高度、電流大小等因素),由于交流感應(yīng)器產(chǎn)生的外部電磁移動(dòng)場(chǎng)在鋅液中產(chǎn)生感應(yīng)電流,此電流與外部電磁場(chǎng)的相互作用而產(chǎn)生電磁力,它作用于金屬流體使之向上移動(dòng)。因而使鋅液不能從鍋底的開口出流出。當(dāng)鋼帶從其底部通道進(jìn)入鋅鍋時(shí)鋅液在通道處始終處于一個(gè)位置,而鋅鍋內(nèi)不需設(shè)任何鋼結(jié)構(gòu)件。
為了提高機(jī)組運(yùn)行速度和生產(chǎn)效率,減少面渣和底渣的形成,國(guó)外有關(guān)研究單位相繼開發(fā)了“鋅墊”技術(shù)和“垂直鋅鍋技術(shù)”?!颁\墊”技術(shù)以液態(tài)金屬墊的原理工作,鋼帶被液態(tài)金屬壓力壓下通過鋅墊,由于不采用沉沒輥,從而帶來產(chǎn)品表面質(zhì)量提高、生產(chǎn)效率提高、成本降低,特別適用于高速機(jī)組。
由于激光拼焊技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用,汽車廠可以將窄幅板焊在一起后使用,這使得用量較小的寬幅板(寬度1800mm以上)的生產(chǎn)已不再是必須的,只是冷軋廠的產(chǎn)品的寬度達(dá)到1550mm,即可生產(chǎn)汽車用鍍鋅鋼板。
這些先進(jìn)技術(shù)裝備的不斷開發(fā)應(yīng)用,使熱鍍鋅板在汽車制造所用鋼材的比例不斷上升。例如日本已高達(dá)81%、加拿大76%、意大利71、法國(guó)70%、德國(guó)60%、美國(guó)45%。由于合金化鍍鋅板成本和質(zhì)量的優(yōu)越性,日本汽車界決定到2005年汽車用板全部用合金化鍍鋅板,取代現(xiàn)有的電鍍鋅合金板。
2.2 國(guó)內(nèi)的熱鍍鋅板發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)
隨著中國(guó)汽車工業(yè)的快速發(fā)展,汽車用熱鍍鋅板用量也急劇增加,雖然國(guó)內(nèi)幾個(gè)大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)已經(jīng)完成或接近于完成了從煉鋼到冷軋的技術(shù)進(jìn)步,引進(jìn)了多條生產(chǎn)汽車用的高檔鍍鋅板的生產(chǎn)機(jī)組,具備了生產(chǎn)高級(jí)汽車鋼板的能力,中國(guó)發(fā)展自己的汽車用鍍鋅板的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟。但是到目前為止,受生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品質(zhì)量的限制國(guó)產(chǎn)熱鍍鋅板還不能完全滿足中國(guó)汽車工業(yè)對(duì)鍍鋅板的數(shù)量和質(zhì)量的要求,由于機(jī)組產(chǎn)品的定位單一,相當(dāng)一部分國(guó)外發(fā)展成熟,國(guó)外已大量應(yīng)用于汽車的諸多高檔鍍鋅板品種,當(dāng)前引進(jìn)的生產(chǎn)汽車用的鍍鋅板的機(jī)組仍然不能生產(chǎn),中國(guó)汽車工業(yè)還在大量進(jìn)口熱鍍鋅。
總體而言我國(guó)產(chǎn)汽車用的鍍鋅板主要有如下特點(diǎn):
1)起步較晚,高速發(fā)展
我國(guó)現(xiàn)代連續(xù)熱鍍鋅技術(shù)自20世紀(jì)70年代才剛起步,不過發(fā)展很快,尤其進(jìn)入90年代成為高速發(fā)展期,帶來我國(guó)表面涂鍍層技術(shù)新發(fā)展。
2)世界距離依然很大
?。?) 產(chǎn)品不足,品種奇缺,質(zhì)量不良
我國(guó)目前只有普遍能純鋅產(chǎn)品,表面只是普遍鋅花,高速發(fā)展的汽車上用的單面鍍鋅,雙面差厚鍍鋅、小鋅花、無鋅花鍍鋅、熱鍍鋅合金化層、IF鋼高強(qiáng)度熱鍍鋅等第都沒有產(chǎn)品,有的還處于研究試制階段。
國(guó)產(chǎn)鋼板熱鍍鋅產(chǎn)品無論是耐蝕性、加工性還是裝飾性與國(guó)外相應(yīng)產(chǎn)品都有距離,國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品缺乏國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
(2) 缺少自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)
除一些小型機(jī)組以外,我國(guó)大型機(jī)組表面涂層技術(shù)幾乎全是引進(jìn)。在引進(jìn)中常帶來較大的盲目性,多數(shù)機(jī)組水平不高,一般水平、相似水平技術(shù)多,成熟性、重復(fù)性技術(shù)多。一般產(chǎn)品、相似產(chǎn)品多,高新尖產(chǎn)品少,自主研發(fā)技術(shù)更少。
?。?) 小型機(jī)組能耗高,污染重
我國(guó)鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)、私人企業(yè)興建的百余條小型熱鍍鋅機(jī)組,年產(chǎn)量數(shù)千噸至幾萬噸,機(jī)組技術(shù)落后,由于沒有燃?xì)庠O(shè)備改用電加熱,造成能耗很高。為省投資,生產(chǎn)廢液、廢料、廢氣一般沒有處理設(shè)備,往往直排造成環(huán)境污染。旺盛的市場(chǎng)需求,特有的經(jīng)營(yíng)方式,使其仍然占有一定的市場(chǎng)份額。
3) 我國(guó)科研成果轉(zhuǎn)化率低
表面涂鍍層技術(shù)科研成果豐富,國(guó)內(nèi)鋼鐵研究總院等許多科研單位,早在20世紀(jì)60、70年代,就開始了帶鋼表面涂鍍層技術(shù)的研究,尤其在“七五“期間以鋼鐵研究總院為組長(zhǎng)單位聯(lián)合高校、科研單位、生產(chǎn)企業(yè)對(duì)連續(xù)熱浸鍍技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān),取得了豐富的研究成果,例如:
。連續(xù)熱鍍Zn-5%Al-Re鍍層技術(shù)
。連續(xù)熱鍍55%Al-Zn-Si鍍層技術(shù)
。連續(xù)熱鍍Zn鍍層技術(shù)
。連續(xù)熱鍍Al-Si鍍層技術(shù)
4)新產(chǎn)品得不到認(rèn)同,推廣應(yīng)用緩慢
小機(jī)組生產(chǎn)的涂鍍層實(shí)驗(yàn)新產(chǎn)品得不到用戶認(rèn)同,推廣應(yīng)用緩慢。
5) 關(guān)鍵單體設(shè)備自給率低,影響國(guó)產(chǎn)機(jī)組水平
鋼板連續(xù)熱鍍鋅技術(shù)是連續(xù)式生產(chǎn)技術(shù),機(jī)組單體設(shè)備以百計(jì),其中一些關(guān)鍵的單體設(shè)備沒能集中力量研制,大部分依賴進(jìn)口,影響國(guó)產(chǎn)機(jī)組水平和產(chǎn)品質(zhì)量。
造成以上問題的主要原因:
(1) 集中度不夠
表面涂鍍層技術(shù)的研究和開發(fā),成果轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)化研究開發(fā)的力量,人、才、物過于分散,缺乏集科研開發(fā)、成果轉(zhuǎn)化、工程化、產(chǎn)業(yè)化于一體的集成式的隊(duì)伍和組織形式。單個(gè)研究單位在取得初步研究成果以后,既缺乏進(jìn)行更深入的研究的力量也無力把工作延伸到生產(chǎn)實(shí)踐。由于這種分散性、低水平、重復(fù)工作的現(xiàn)象較為普遍,既難以取得高水平的成果,也難以出現(xiàn)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的成套技術(shù)與工藝。
(2) 缺乏近生產(chǎn)和生產(chǎn)條件下中試手段
現(xiàn)代表面涂鍍層產(chǎn)品都是在現(xiàn)代大型高速連續(xù)生產(chǎn)機(jī)組上完成,機(jī)組設(shè)備數(shù)百件,高度自動(dòng)化控制,要將實(shí)驗(yàn)室研究成果移植到現(xiàn)代大型的高速連續(xù)生產(chǎn)機(jī)組中,就必須經(jīng)過近生產(chǎn)和生產(chǎn)條件下的中試階段。這個(gè)中試階段要在專門的中試實(shí)驗(yàn)機(jī)組上來完成,過于簡(jiǎn)陋、原始的小型試驗(yàn)機(jī)組所得包括實(shí)驗(yàn)工藝參數(shù)在內(nèi)的結(jié)果與現(xiàn)代大型生產(chǎn)機(jī)組的相關(guān)性相差甚遠(yuǎn)。
總之,國(guó)內(nèi)關(guān)于汽車用熱鍍鋅板的新產(chǎn)品、新工藝、新設(shè)備的研發(fā)工作都遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國(guó)際水平。
3.我國(guó)開展高性能汽車用熱鍍鋅板研發(fā)目的和意義
二十一世紀(jì),鋼鐵產(chǎn)品仍將是人類社會(huì)最主要的不可替代的結(jié)構(gòu)材料和產(chǎn)量最大、覆蓋面最廣的功能材料。世界冶金工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐加快,生產(chǎn)的重心將有發(fā)達(dá)國(guó)家向發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)移。目前我國(guó)正處于工業(yè)化進(jìn)程中,國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門的持續(xù)、快速發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)鋼鐵產(chǎn)品的品種、質(zhì)量提出了更高的要求。加快了我國(guó)冶金工業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整,將具有重要意義。
我國(guó)帶鋼熱鍍鋅的發(fā)展與世界水平相比還存在一定的差距。我國(guó)現(xiàn)有熱鍍鋅生產(chǎn)線多數(shù)存在技術(shù)落后、鋅耗高、產(chǎn)品產(chǎn)量低、產(chǎn)品質(zhì)量差、生產(chǎn)成本高、能量耗費(fèi)大、環(huán)保措施不力,常造成嚴(yán)重環(huán)境污染等缺點(diǎn),此類生產(chǎn)線難以滿足我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)騰飛的需要。少量國(guó)有大型鋼鐵企業(yè)能夠生產(chǎn)高質(zhì)量的家電、汽車用熱鍍鋅板,我國(guó)大型鋼板連續(xù)熱鍍鋅技術(shù)多為花費(fèi)巨資引進(jìn)自美、日、歐,一般水平,相似水平較多,重復(fù)性、成熟性技術(shù)多。一般產(chǎn)品、相似產(chǎn)品多,高、新、尖技術(shù)少,高技術(shù)含量產(chǎn)品少,自主研發(fā)的技術(shù)更少。核心技術(shù)無法完全掌握,沒有進(jìn)行新的品種開發(fā)和生產(chǎn)的能力。另一方面我國(guó)自行研究的熱鍍鋅工藝及技術(shù)轉(zhuǎn)化率低,難以形成產(chǎn)業(yè)。成果集成低,系統(tǒng)成套技術(shù)不成熟、不完善是實(shí)現(xiàn)工程化、產(chǎn)業(yè)化的癥結(jié),這些問題的產(chǎn)生主要基于我國(guó)高性能汽車用熱鍍鋅鋼板生產(chǎn)技術(shù)和裝備開發(fā)能力落后于世界先進(jìn)水平所致。因此開發(fā)高性能汽車用熱鍍鋅鋼板生產(chǎn)技術(shù)與裝備非常必要。加強(qiáng)成果的系統(tǒng)集成,促進(jìn)成果的轉(zhuǎn)化和應(yīng)用,逐漸增加我國(guó)高性能熱鍍鋅汽車板產(chǎn)品的自給率,推動(dòng)我國(guó)這一領(lǐng)域技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。我國(guó)鋼板連續(xù)熱鍍鋅大型現(xiàn)代化機(jī)組基本是從美國(guó)、日、歐等不同國(guó)家引進(jìn),雖然其產(chǎn)品較為雷同,但生產(chǎn)技術(shù)卻都有其特色,花力氣消化各機(jī)組的特色高技術(shù),并為己用,再行創(chuàng)新是表面涂鍍層技術(shù)領(lǐng)域中一項(xiàng)意義重大的工作,此舉將加速縮短我國(guó)與外國(guó)的差距,減少重復(fù)引進(jìn),實(shí)現(xiàn)高性能熱鍍鋅鋼板技術(shù)及裝備科研成果的系統(tǒng)集成,實(shí)現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化和應(yīng)用,把我們的技術(shù)推向世界。
國(guó)內(nèi)在高性能汽車用熱鍍鋅鋼板生產(chǎn)技術(shù)與裝備上目前主要依靠國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn),當(dāng)前只有寶鋼在汽車板的生產(chǎn)開發(fā)上進(jìn)行了一些有產(chǎn)品針對(duì)性的研究,其他引進(jìn)高性能汽車用熱鍍鋅板生產(chǎn)線的企業(yè)基本上只是單純的生產(chǎn)使用,未能從根本上消化吸收并有效的開發(fā)使用創(chuàng)新。鋼鐵研究總院作為國(guó)內(nèi)進(jìn)入鋼帶連續(xù)熱浸鍍領(lǐng)域最早科研單位,在20世紀(jì)70年代協(xié)助武鋼引進(jìn)消化國(guó)內(nèi)第一條熱鍍鋅機(jī)組。在隨后的“七五”、“八五”期間,鋼鐵研究總院順利完成了Galfan 及Gavalume的合金鍍層開發(fā)科研工作。鋼鐵研究總院隨后開展了鋼帶連續(xù)熱浸鍍?cè)O(shè)備國(guó)產(chǎn)化工作,協(xié)同國(guó)內(nèi)各相關(guān)單位,相繼完成了氣刀、焊機(jī)、沉沒輥(Galvalume使用)、氣體凈化裝置等關(guān)鍵設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化。鋼鐵研究總院近些年在這些領(lǐng)域始終堅(jiān)持科研開發(fā)的先進(jìn)性與實(shí)用性相結(jié)合,成功開發(fā)了蓄熱式還原退火爐,燃燒效率達(dá)到70%以上;開發(fā)推廣了寬帶鋼連續(xù)熱浸鍍Gavalume的合金鍍層技術(shù),設(shè)計(jì)完成蓄熱式折疊型還原退火爐。設(shè)計(jì)開發(fā)了中電流密度電解脫脂技術(shù),緊密跟蹤國(guó)外當(dāng)前耐蝕性能最高的ZAM系列產(chǎn)品,完成中試實(shí)驗(yàn)。
鋼鐵研究總院有一條100mm寬小實(shí)驗(yàn)機(jī)組,在此實(shí)驗(yàn)機(jī)組上先后開發(fā)成功GF、GL以及熱鍍Al-Si合金鍍層。鋼鐵研究總院現(xiàn)有完備的實(shí)驗(yàn)室條件,可進(jìn)行各項(xiàng)熱鍍鋅產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)檢測(cè)。
國(guó)內(nèi)當(dāng)前在高性能汽車用熱鍍鋅板技術(shù)和裝備的開發(fā)上仍處于相對(duì)薄弱的狀態(tài),國(guó)內(nèi)主要涉足此領(lǐng)域的單位主要有大的鋼鐵企業(yè)技術(shù)中心及一些大學(xué)也進(jìn)行部分探討性或檢測(cè)性的科研活動(dòng)。
計(jì)算公式編輯
鍍鋅板計(jì)算公式:M=7.85*長(zhǎng)*寬*高+鋅層計(jì)算重量(查表) (鋼的密度=7.85 g/cm3)
詞條標(biāo)簽: 鋼鐵 , 材料 , 工業(yè)技術(shù) , 工業(yè)產(chǎn)品 , 冶金
關(guān)鍵詞:
鍍鋅板,鋼板,熱鍍鋅,80,鍍鋅,汽車,技術(shù),dx51d+z,鍍層
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