1、鋅合金鍍層板材簡(jiǎn)介,中央空調(diào)事業(yè)部制造中心工程部 2009-09,鍍鋅板的發(fā)展,目前國(guó)內(nèi) 1979年武鋼建成第一條國(guó)內(nèi)連續(xù)熱鍍鋅生產(chǎn)線，1990年寶鋼才有另一條熱鍍鋅線，睡著改革開(kāi)放的發(fā)展熱鍍鋅才有了飛速的發(fā)展,攀鋼熱鍍鋁鋅板應(yīng)用概況,電氣柜 防爆帶,攀鋼熱鍍鋁鋅產(chǎn)品分行業(yè)流向 （數(shù)量：萬(wàn)噸）,空調(diào)底盤 PDP背板,熱鍍鋁鋅板耐蝕性能,同等鍍層重量時(shí)，GL鍍層厚度約為GI的2倍,鋼的整體熱處理其特點(diǎn)是改善工件的內(nèi)在質(zhì)量,而這一般不是肉眼所能看到的,熱鍍鋁鋅板工藝要求高于普通鍍鋅板是其品質(zhì)提升的重要 因素,將較普通熱鍍鋅板生產(chǎn)而言，鋁鋅合金鍍層鋼板的生產(chǎn)對(duì)基板清潔度有更加嚴(yán)格的要求，在退火爐前設(shè)

2、置電解脫脂清洗段。,為了需確保爐內(nèi)強(qiáng)的還原性氣氛和嚴(yán)格控制爐鼻處的零點(diǎn)溫度,為獲得較好的鍍層附著性，帶鋼入鋅鍋溫度要比鍍液溫度低約50。鍍后需要快速冷卻，冷卻速度一般要求1030/s 。,鍍鋁鋅合金鍍層板一般也進(jìn)行鉻酸鈍化后處理，近年來(lái)，為提高熱鍍鋁鋅合金鍍層板的成形性及環(huán)保性，將輥涂丙稀酸工藝開(kāi)始逐漸取代傳統(tǒng)的鉻酸鈍化，且無(wú)鉻有機(jī)鈍化逐漸受到廣泛關(guān)注。,清洗,退火,熱鍍,鍍后處理,生產(chǎn)工藝特性 2.1 清洗：較普通熱鍍鋅板生產(chǎn)而言，鋁鋅合金鍍層鋼板的生產(chǎn)對(duì)基板清潔度有更加嚴(yán)格的要求。這是由于熱鍍鋁鋅合金時(shí)，鍍液鋁含量較高、鍍液溫度較高、鋁易氧化、易產(chǎn)生鋅蒸汽，從而易惡化鍍層附著性。因此，為確

3、保鍍層粘附性，熱鍍鋁鋅合金鍍層板生產(chǎn)一般需采用爐外清洗，即在退火爐前設(shè)置電解脫脂清洗段。 2.2 退火：熱鍍鋁鋅合金鍍層板的退火與普通熱鍍鋅板相比有兩個(gè)問(wèn)題需考慮：一是對(duì)LCAK鋼如何實(shí)現(xiàn)在線過(guò)時(shí)效處理，因其過(guò)時(shí)效的最佳溫度為300350，而帶鋼入鋅鍋溫度要求大于550；二是由于其鍍液溫度比鋅的熔點(diǎn)高出200左右，易引起爐鼻處鋅的蒸發(fā)，這種鋅蒸汽附著在帶鋼上，就會(huì)使產(chǎn)品產(chǎn)生漏鍍?nèi)毕荩蚨璐_保爐內(nèi)強(qiáng)的還原性氣氛和嚴(yán)格控制爐鼻處的零點(diǎn)溫度。鑒于此，國(guó)外一些生產(chǎn)廠家將爐內(nèi)H2含量提高到了40%60%，爐鼻處的零點(diǎn)溫度控制在-50以下。 2.3 熱鍍：由于Al-Zn合金熔點(diǎn)較高，故其鍍液溫度比普通熱

4、鍍鋅溫度高，最佳溫度范圍為620650。為獲得較好的鍍層附著性，帶鋼入鋅鍋溫度要比鍍液溫度低約50。為了細(xì)化富鋁的枝晶組織，減少枝晶間富鋅的晶粒的體積分?jǐn)?shù)，以提高鍍層耐蝕性（富鋁枝狀晶細(xì)小、晶間的間隙小，枝晶間富鋅的晶粒要少、且細(xì)密地分散在鍍層中），鍍后需要快速冷卻，冷卻速度一般要求1030/s。 2.4 鍍后處理：與普通熱鍍鋅相同，熱鍍鋁鋅合金鍍層板一般也進(jìn)行鉻酸鈍化后處理。但近年來(lái)，為提高熱鍍鋁鋅合金鍍層板的成形性及環(huán)保性，將輥涂丙稀酸工藝開(kāi)始逐漸取代傳統(tǒng)的鉻酸鈍化，且無(wú)鉻有機(jī)鈍化逐漸受到廣泛關(guān)注。 此外，就熱鍍鋁鋅合金鍍層板用作彩涂基板而言，因其表面較普通熱鍍鋅板干凈，且對(duì)預(yù)處理較敏感，

5、預(yù)清洗過(guò)度，會(huì)導(dǎo)致鍍層表面變黑，降低涂層粘附性，所以其預(yù)處理要求要暖和些。,鍍鋁鋅板（Galvalume Steel）板是美國(guó)伯利恒鋼鐵公司在1972年開(kāi)發(fā)。 Galvalume鋼板鍍層鋼板鍍液成份,幾種鋅合金鍍層在鹽霧中質(zhì)量損失與時(shí)間的關(guān)系,熱鍍鋁鋅板材的防腐蝕相關(guān)因素 涂層與鍍層,鍍層耐蝕性,涂層耐蝕性,加工變形程度 應(yīng)用環(huán)境,鍍層組織結(jié)構(gòu) 鍍層重量,表面處理類型 涂層膜厚,熱鍍鋁鋅板耐蝕性能,鍍層組織結(jié)構(gòu),熱鍍鋁鋅板耐蝕性能,表面平整，呈銀灰色,耐久性 DURABILTY 1. 濕潤(rùn)狀試驗(yàn) 試驗(yàn)條件 : 放置于相對(duì)濕度為100%49 1 的環(huán)境下，并檢查表面變化。 試驗(yàn)條件: 煙霧55

6、環(huán)境下放置22小時(shí)然后進(jìn)行2小時(shí)干燥處理 2. 鹽水噴霧試驗(yàn) 試驗(yàn)方法 : 以ASTM B117-73為準(zhǔn),熱鍍鋁鋅板耐蝕性能,熱鍍鋅鋁合金鍍層板表面平整，呈銀灰色，有金屬光澤，其表面為均勻分布的Al-Zn合金晶花。其鍍層表層為實(shí)心樹(shù)枝狀晶體，其枝晶部分為富鋁的相固溶體，枝晶間是富鋅的偽共晶相，內(nèi)層為Al-Fe-Si-Zn金屬間化合物層鋁鋅合金鍍層板鍍層的組織結(jié)構(gòu)決定了其具有如下質(zhì)量特性： 1)由于鋁的非動(dòng)態(tài)化保護(hù)作用和鋅的犧牲陽(yáng)極保護(hù)作用的復(fù)合，因而熱鍍鋅鋁合金鍍層板(簡(jiǎn)稱GL)的顯著性能特點(diǎn)是具有優(yōu)異的耐蝕性，熱鍍鋁鋅合金鍍層鋼板鍍層耐蝕性是普通熱鍍鋅板的26倍。此外，GL板在使用的中、后

7、期還表現(xiàn)出具有優(yōu)異的耐切口腐蝕性。 2)由于鋁的熔點(diǎn)較高、且具有較強(qiáng)的耐氧化和熱反射性，因而GL板具有優(yōu)良的耐高溫腐蝕性能。GL板允許在300的工作環(huán)境下長(zhǎng)期使用，可在500600高溫環(huán)境下短期使用。GI的工作環(huán)境溫度一般僅允許為室溫，極限工作溫度為230。 3)GL板表面平整，呈銀灰色，有金屬光澤，表面為均勻分布的Al-Zn合金晶花，因而具有良好的外觀裝飾性。 4)由于鋁鋅合金鍍層的含孔率至少為2%，因而GL板在庫(kù)存、運(yùn)輸過(guò)程中容易發(fā)生腐蝕而產(chǎn)生白銹、黑斑等缺陷。此外，GL還具有良好的涂裝性、加工成型性及焊接性能，能滿足建筑、家電及汽車行業(yè)用戶的要求。,GL板的質(zhì)量特性決定了其在建筑、汽車等

8、行業(yè)的廣泛應(yīng)用： 1)建筑工業(yè)：代替熱鍍鋅板使用，如屋頂、墻壁、防水板等 2)汽車工業(yè)：代替鍍鋁板和鋁板使用，如底層板、模壓內(nèi)層板、油濾管、排氣系統(tǒng)部件和消聲系統(tǒng)部件等 3)家用電器工業(yè)：面包烤箱、電冰箱、空調(diào)、爐灶、烘箱、熱交換器部件等 4)工業(yè)儀表：加熱器、自動(dòng)售貨機(jī)、燃燒部件和工業(yè)冷凍柜等,熱鍍鋁鋅板耐蝕性能,富Zn相：犧牲陽(yáng)極（陰極保護(hù)） 富Al相：阻擋層（屏蔽保護(hù)） 腐蝕速度：具有拋物線特征,鍍層腐蝕機(jī)理,腐蝕產(chǎn)物：,Zn(OH)2 、ZnCl2、 ZnO Al(OH)3,熱鍍鋁鋅板耐蝕性能,鍍層腐蝕機(jī)理,PH12：堿性Al、Zn共溶區(qū),熱鍍鋁鋅板耐蝕性能,GL鍍層耐蝕性為GI的46

9、倍,熱鍍鋁鋅板耐蝕性能,Progression of paint film blistering along the drip edge,實(shí)驗(yàn)樣品：使用熱鍍鋁鋅板(鋼基DX51D、鍍層120g/m2、 表面光整、無(wú)鉻鈍化)加工大冷霸120Q的固定鉤若干件；,根據(jù)鍍鋁鋅板性能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)方法：按照國(guó)標(biāo)GB5938-86中性鹽霧實(shí)驗(yàn)(NSS)法；,實(shí)驗(yàn)階段：3天為一個(gè)階段，進(jìn)行7個(gè)階段實(shí)驗(yàn)，記錄每個(gè)階段末尾板材情況；,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：火焰灼燒破壞鍍鋁鋅板的涂層，模具多次折彎、拉伸破壞鍍層的均一性，以檢驗(yàn)產(chǎn)品加工對(duì)熱鍍鋁鋅板的影響；,焰燒后表面變黑，未腐蝕,熱鍍鋁鋅板鹽霧72小時(shí)后 ：,焰燒樣品：,未焰

10、燒樣品：,表面基本無(wú)變化，未腐蝕,折彎位有輕微變黑,切邊位未出現(xiàn)異常,耐腐蝕性能實(shí)驗(yàn)階段一,表面開(kāi)始腐蝕，無(wú)生銹,熱鍍鋁鋅板鹽霧144小時(shí)后 ：,焰燒樣品：,未焰燒樣品：,表面無(wú)明顯變化，未腐蝕,耐腐蝕性能實(shí)驗(yàn)階段二,樣品基體開(kāi)始腐蝕,熱鍍鋁鋅板鹽霧216小時(shí)后 ：,焰燒樣品：,未焰燒樣品：,表面未腐蝕，有輕微變色,耐腐蝕性能實(shí)驗(yàn)階段三,基體腐蝕，涂層脫落,熱鍍鋁鋅板鹽霧288小時(shí)后 ：,焰燒樣品：,未焰燒樣品：,表面未腐蝕，有輕微變色,折彎位變黑加深,折彎位變黑同144h,切邊位未出現(xiàn)異常,耐腐蝕性能實(shí)驗(yàn)階段四,基體腐蝕，涂層脫落，無(wú)生銹,熱鍍鋁鋅板鹽霧360小時(shí)后 ：,焰燒樣品：,未焰燒樣

11、品：,表面未腐蝕，有輕微變色,耐腐蝕性能實(shí)驗(yàn)階段五,基體腐蝕生白銹，涂層脫落,熱鍍鋁鋅板鹽霧432小時(shí)后 ：,焰燒樣品：,未焰燒樣品：,表面無(wú)白銹，變黑，輕微變色,折彎位變黑變深,切邊位未出現(xiàn)異常,耐腐蝕性能實(shí)驗(yàn)階段六,基體腐蝕變黑，無(wú)銹跡,熱鍍鋁鋅板鹽霧500小時(shí)后 ：,焰燒樣品：,未焰燒樣品：,表面無(wú)白銹，變黑，無(wú)變黃,耐腐蝕性能實(shí)驗(yàn)階段七,實(shí)驗(yàn)情況說(shuō)明,未破壞涂層（即未經(jīng)過(guò)火焰灼燒）的板材在加工過(guò)程中，模具擠壓拉伸處鍍層和表面涂層都有破壞，但仍保有較強(qiáng)的防腐蝕性能，500h鹽霧實(shí)驗(yàn)后僅折彎破壞處有發(fā)黑現(xiàn)象，此處涂層完全腐蝕，鍍層富Al層有輕微腐蝕。 完全破壞涂層（即經(jīng)過(guò)火焰灼燒后）的板材在加工中鍍層在有拉傷情況出現(xiàn)，因此拉傷位置有防腐蝕性能明顯下降情況，但相比較鍍鋅板仍有優(yōu)勢(shì)，鍍鋁鋅板在144h時(shí)表面富鋁（Al）層開(kāi)始有較明顯的腐蝕，到432h鍍層腐蝕到內(nèi)層富鋅（Zn）層，500h后腐蝕到鍍層