热镀铝锌合金镀层板出产工艺及运用

跟着地球环境的日趋恶劣，为节约能源，延长资料的运用寿命，修建、轿车等职业用户对资料的耐蚀性及耐候性等提出了更高的要求，为满足用户的这一需求，研制了热镀Zn-Al系列合金镀层板，其间具有代表性及取得广泛运用的品种是美国伯利恒钢铁公司于20世纪60年代开发的55%Al-Zn-1.6%Si(Galvalume)和国际铅锌协会于20世纪80年代安排研制的Zn-5%Al-0.1%Ce、La(Galfan)。Galvalume从1972年伯利恒钢铁公司开端商业性出产到现在，国外已有42个公司先后取得了该产品的出产许可证，现在其年出产才能已达到1200万吨左右，产品广泛运用于修建、轿车等职业。我国对热镀铝锌合金镀层板的研讨、出产及运用能够说仍是一片空白，现在仅建成无锡新大中、宝钢及攀钢3条线，且攀钢和宝钢热镀铝锌合金镀层板出产线刚开端进入试出产阶段。因此，探讨热镀铝锌合金镀层板的出产工艺技术及产品质量特性，对我国热镀铝锌合金镀层板的出产，以及用户的合理运用该产品具有十分重要的现实意义。

2出产工艺特性

2.1清洗：较一般热镀锌板出产而言，铝锌合金镀层钢板的出产对基板清洁度有愈加严厉的要求。硅烷处理剂厂家这是由于热镀铝锌合金时，镀液铝含量较高、镀液温度较高、铝易氧化、易发生锌蒸汽，然后易恶化镀层附着性。因此，为保证镀层粘附性，热镀铝锌合金镀层板出产一般需选用炉外清洗，即在退火炉前设置电解脱脂清洗段。

2.2退火：热镀铝锌合金镀层板的退火与一般热镀锌板比较有两个问题需考虑：一是对LCAK钢如何实现在线过时效处理，因其过时效的最佳温度为300～350℃，而带钢入锌锅温度要求大于550℃;二是由于其镀液温度比锌的熔点高出200℃左右，易引起炉鼻处锌的蒸腾，这种锌蒸汽附着在带钢上，就会使产品发生漏镀缺点，因此需保证炉内强的还原性气氛和严厉操控炉鼻处的零点温度。鉴于此，国外一些出产厂家将炉内H2含量进步到了40%～60%，炉鼻处的零点温度操控在-50℃以下。

2.3热镀：由于Al-Zn合金熔点较高，故其镀液温度比一般热镀锌温度高，最佳温度规模为620～650℃。硅烷处理剂厂家为取得较好的镀层附着性，带钢入锌锅温度要比镀液温度低约50℃。为了细化富铝的枝晶安排，削减枝晶间富锌的晶粒的体积分数，以进步镀层耐蚀性(富铝枝状晶细小、晶间的间隙小，枝晶间富锌的晶粒要少、且细密地分散在镀层中)，镀后需求快速冷却，冷却速度一般要求10～30℃/s。

2.4镀后处理：与一般热镀锌相同，热镀铝锌合金镀层板一般也进行铬酸钝化后处理。但近年来，为进步热镀铝锌合金镀层板的成形性及环保性，将辊涂丙稀酸工艺开端逐步取代传统的铬酸钝化，且无铬有机钝化逐步受到广泛关注。

此外，就热镀铝锌合金镀层板用作彩涂基板而言，因其外表较一般热镀锌板洁净，且对预处理较灵敏，硅烷处理剂厂家预清洗过度，会导致镀层外表变黑，下降涂层粘附性，所以其预处理要求要温和些。

3产品质量特性及运用

热镀锌铝合金镀层板外表平坦，呈银灰色，有金属光泽，其外表为均匀分布的Al-Zn合金晶花(如图1所示)。其镀层表层为实心树枝状晶体，其枝晶部分为富铝的α相固溶体，枝晶间是富锌的伪共晶β相，内层为Al-Fe-Si-Zn金属间化合物层。

铝锌合金镀层板镀层的安排结构决议了其具有如下质量特性：

1)由于铝的非动态化维护效果和锌的牺牲阳极维护效果的复合，因此热镀锌铝合金镀层板(简称GL)的显着功能特色是具有优异的耐蚀性，热镀铝锌合金镀层钢板镀层耐蚀性是一般热镀锌板的2～6倍。此外，GL板在运用的中、后期还表现出具有优异的耐切断腐蚀性。

2)由于铝的熔点较高、且具有较强的耐氧化和热反射性，因此GL板具有优良的耐高温腐蚀功能。GL板答应在300℃的工作环境下长期运用，可在500～600℃高温环境下短期运用。GI的工作环境温度一般仅答应为室温，极限工作温度为230℃。

3)GL板外表平坦，呈银灰色，有金属光泽，外表为均匀分布的Al-Zn合金晶花，因此具有杰出的外观装饰性。

4)由于铝锌合金镀层的含孔率至少为2%，因此GL板在库存、运输进程中容易发生腐蚀而发生白锈、黑斑等缺点。

此外，GL板还具有杰出的涂装性、加工成型性及焊接功能，能满足修建、家电及轿车职业用户的要求。

GL板的质量特性决议了其在修建、轿车等职业的广泛运用：

1)修建工业：替代热镀锌板运用，如房顶、墙面、防水板等

2)轿车工业：替代镀铝板和铝板运用，如底层板、模压内层板、油滤管、排气体系部件和消声体系部件等

3)家用电器工业：面包烤箱、电冰箱、空调、炉灶、烘箱、热交换器部件等

4)工业仪表：加热器、自动售货机、燃烧部件和工业冷冻柜等

4攀钢热镀铝锌合金机组及产品

为满足国内高级修建及家电职业用户对热镀锌及热镀铝锌合金镀层板的需求，攀钢出资6亿元人民币兴建了2号接连热镀锌机组(2#CGL)，并已于2004年5月建成投产。2#CGL机组选用了现在世界上一流的设备及工艺技术，具有如下特色：

1)设专用脱脂清洗段，选用碱液清洗、刷辊刷洗和电解脱脂等多级复合强化清洗手法，然后使得镀层附着力及产品外表质量得到大幅度改进。

2)选用法国STEIN立式退火炉，全辐射管式直接加热，因此不只可改进产品镀层附着性及板形，并且可使产品力学功能愈加安稳，可根据用户的需求而供给超深冲级至全硬级不同强度级别的热镀锌产品。退火炉出口段设热张紧辊，可实现炉内与炉后锌锅段张力的分段操控，有利于改进镀层厚度的均匀性和镀层外表质量。

3)选用双锌锅体系，一套锌锅出产热镀铝锌合金镀层产品，另一套锌锅出产一般热镀纯锌镀层产品。锌锅为美国AJAX电感应加热陶瓷锌锅，其较铁制锌锅而言，有利于削减锌渣的生成量，然后有利于镀层外表质量的改进。

4)选用无铅热镀锌及无铬钝化工艺，镀层不含铅、铬等有毒物，有利于环保。

5)选用墨西哥IMSA制作的DAK气刀，带有动态自动操控体系，可保证镀层厚度的均匀性和镀层外表质量。

6)选用法国CLECIM四辊式光整机及其六辊式拉伸弯曲矫直机，以保证带钢板形和外表质量，且有利于产品冲压成型功能的进步。