汽车用热镀锌板国内外的发展形势
汽车工业产品具有高效、高可靠、高集成的要求,汽车用热镀锌钢板是镀锌钢板中的精品和。自1975年美国把热镀锌板应用于汽车工业的20多年间,世界各汽车生产大国都在努力开发和研制以防腐蚀为目标,并综合考虑焊接性、涂敷性和成型性的高质量热镀锌板,并取得了一系列的 技术进步,其中包括钢基体的化学成分,钢板表面的轧制质量,热镀锌镀层厚度的均匀性,合金化的结构及工艺控制等一系列技术问题。经过20年的研究,上述的技术问题及完成此项技术要求的工艺装备已基本得到解决而开始大量应用于汽车上,这些技术的成功应用可极大地改善汽车工作状态、延长寿命并节省能源。
高表面质量、高强度和高深冲性是汽车面板所必需具备的基础条件,镀层表面质量与薄板表面质量粗糙度、清洁度、带钢 化学成分及其冲压成型性有直接的关系,同时热镀工艺、锌液成分、热镀设备也是影响镀层表面质量的重要因素。高强度和高冲压性与热镀锌基板化学成分、物理性能、热处理工艺以及热镀性能都有密切关系,下面将重点论述国外与国内汽车用高挡热镀锌板镀层品种、基板、工艺及设备等方面的发展现状及趋势。
热镀锌装备的发展现状
气刀是控制镀层厚度和均匀度的关键部件,新型气刀采用可调节式整体框架式结构,可以可靠准确地调节气刀与钢带的间隙与角度,调节气刀与锌锅的距离,其刀唇间隙可以自动控制从而保证镀层的平整度和均匀性。
锌液中的锌渣是影响镀锌板表面质量的重要的因素,在现代化生产线中,已用陶瓷内衬锅取代铁锌锅,用可移动或提升更换的双锌锅来替代镀液转换,用在线测量的探头(Al sensor)和相应的锌液成分控制系统可以严格地测定锌液中的铝和对应的铁含量,可以有效地减少锌渣对镀锌板表面质量的影响。
利用电磁移动场创造的磁流体动力学封闭(NHD)而设计的垂直型锌锅可取消原始锌锅中的部件,而取得高速、无锌渣、节能、提高锌层表面质量等优点[9]。本法的工作原理是:液态Zn(或Al、ZnAl)合金从锅底流出后进入MHD通道达一定深度时(此深度取决于金属液比重、液面高度、电流大小等因素),由于交流感应器产生的外部电磁移动场在锌液中产生感应电流,此电流与外部电磁场的相互作用而产生电磁力,它作用于金属流体使之向上移动。因而使锌液不能从锅底的开口出流出。当钢带从其底部通道进入锌锅时锌液在通道处始终处于一个位置,而锌锅内不需设任何钢结构件。
为了提高机组运行速度和生产效率,减少面渣和底渣的形成,国外有关研究单位相继开发了“锌垫”技术和“垂直锌锅技术”。“锌垫”技术以液态金属垫的原理工作,钢带被液态金属压力压下通过锌垫,由于不采用沉没辊,从而带来产品表面质量提高、生产效率提高、成本降低,特别适用于高速机组。
由于激光拼焊技术的出现和应用,汽车厂可以将窄幅板焊在一起后使用,这使得用量较小的宽幅板(宽度1800mm以上)的生产已不再是必须的,只是冷轧厂的产品的宽度达到1550mm,即可生产汽车用镀锌钢板。
这些先进技术装备的不断开发应用,使热镀锌板在汽车制造所用钢材的比例不断上升。例如日本已高达81%、加拿大76%、意大利71、法国70%、德国60%、美国45%。由于合金化镀锌板成本和质量的优越性,日本汽车界决定到2005年汽车用板全部用合金化镀锌板,取代现有的电镀锌合金板。
镀锌板技术指标、性能、规格一览表
热镀锌钢板(卷)表面处理
L 铬酸钝化
Y 涂油
LY 铬酸钝化加涂油
GZ 光整机光整
表面结构
表面结构 特征 用途
正常锌花(Z) 镀锌后还在通常条件下锌层冷凝而得的锌花 一般用途
光整锌花(GZ) 通过光整机对镀锌板进行光整,对镀锌板表面锌花进行平整 主要用做彩涂板的基板使用
镀锌板概述
目前我国钢铁工业在品种、质量、成本、服务和劳动生产率方面与世界先进水平仍存在一定差距,面对日趋激烈的的国际国内市场竞争,必须加快结构调整步伐,这不仅是我国冶金工业生存与发展的需要,也是当今世界冶金工业的发展趋势。热镀锌(Hot Dip Galavnizing)发明于18世纪中叶,它是由热镀锌工艺发展而来。钢带连续热镀锌工艺历经五十年的发展,已经成为一种工艺成熟的、技术先进的工业技术,至今为止,热镀锌仍是钢材防蚀方法中应用普遍的、有效的工艺措施。在建筑工业中,用于各类工业及民用建筑的轻钢龙骨、建筑层面板、瓦楞板、卷帘门等;在家电和轻工业方面,用于各类家用电器的外壳和底板;镀锌钢板广泛用于轻工、家电、汽车和建筑工业。在汽车工业中,用于汽车车体的、外壳、内板、底板等。我国大力发展电力、交通、通讯、能源和城市基础建设,随着建筑、家电、汽车工业的强劲发展,我国镀锌行业面临前所未有的机遇和巨大的市场。
近二十年来钢带连续热镀锌技术、装备以及相应的控制手段均有巨大的发展,使镀锌板得以满足汽车面板和家电用板的苛刻要求,并从而以其比电镀锌合金钢带廉价、耐蚀性优异而大有取代之势。本课题拟借鉴国外先进的 高性能汽车用热镀锌生产技术与装备开发技术及经验,通过技术创新、优化设计、精密制造以及国外技术合作,突破制约我国高性能汽车用热镀锌钢板生产技术与装备发展瓶颈。同时探讨热镀锌技术发展在国民经济可持续发展、节约能源、矿产方面的重要意义和前景。
镀锌板国外标准编辑
产品标准
JIS G3302—94镀锌钢板;
JIS G3312—94涂色镀锌铁皮;
JIS G3313—90(96)电镀锌钢板及钢带;热浸镀锌薄钢板的一般要求;
ASTM A526—90商业级热镀锌薄钢板;
ASTMA 527—90(75)咬合成型级热镀锌薄钢板;
ASTMA528—90深冲级热镀锌薄钢板;屋面和壁板用 热浸镀锌薄钢板;
ASTMA444—89沟渠用热镀锌薄钢板;
ASTM A446—9 3结构级热镀锌薄钢板 ;
ASTMA599—92冷轧电镀锌薄钢板;
ASTMA642—90热镀锌特殊脱氧深冲级薄钢板;
ΓOCT7118—78镀锌薄钢板;
DINEN10142-91部分1低碳钢热镀锌钢带和钢板;
DINEN1012-92部分2热镀锌薄钢板。
试验标准
JIS H0401—83热浸镀锌试验方法;
DIN50952— 69热浸镀锌试验方法。
镀锌板包装编辑
分为切成定尺长度的镀锌板和带卷镀锌板包装两种。一般铁皮包装,内衬防潮纸,外以铁腰子捆扎在托架上。捆扎要牢靠,以防内装镀锌板相互摩擦
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