冲压用锌铝镁合金镀层钢板/带及其制备方法技术

本发明专利技术公开的是锌铝镁合金镀层技术领域的一种冲压用锌铝镁合金镀层钢板/带及其制备方法，其中钢基成分按重量百分比计为：C≤0.0080％、Si≤0.04％、P≤0.010％、S≤0.015％、Mn：0.10～0.20％、Als：0.020～0.060％、Ti：0.030～0.070％。通过对基板中的C和Ti的控制，降低了钢的强度和硬度，提高了塑性和冲压性能，成分中Ti元素的添加使钢中C、N间隙原子完全被固定成碳、氮等化合物，提高钢质的纯净和有利于{111}织构生成，使带钢具有优良的冲压性能；在制备过程中，通过热轧工艺、冷轧压下率、清洗工艺、退火温度、热浸镀工艺、气刀工艺和光整等工艺的综合控制，得到外观质量、耐腐蚀性能和冲压性能均优良的热镀锌铝镁合金镀层钢板。合金镀层钢板。

【技术实现步骤摘要】
冲压用锌铝镁合金镀层钢板/带及其制备方法


[0001]本专利技术涉及锌铝镁合金镀层
，尤其涉及一种冲压用锌铝镁合金镀层钢板/带及其制备方法。

技术介绍

[0002]连续热镀锌钢板具有良好的耐腐蚀性能和加工成形性能，在建筑、家用电器、汽车等行业得到了广泛应用。但随着空调、洗衣机等家电产品使用周期长寿化需求，普通热镀锌钢板的镀层耐腐蚀性已不能满足。随着连续热镀锌生产技术的不断进步和对锌合金镀层的耐腐蚀性进一步研究，镀层钢板已经从早期的纯锌镀层发展到当代的锌合金镀层。
[0003]连续热镀锌铝镁合金镀层在此背景下应运而生，该产品的镀层耐蚀性是普通镀锌板的3～7倍，有些产品甚至可以提高到十几倍，可用于建筑、民用、畜牧、太阳能及光伏支架等行业和彩涂基板制造。
[0004]根据镀液和镀层的成分，锌铝镁划分可分为高铝型、中铝型和低铝型锌铝镁产品。其中高铝型锌铝镁镀层产品镀层成分铝含量在50％～60％、镁含量在1.0％～4.0％、硅含量在1.0％～2.0％。中铝型锌铝镁产品镀层成分铝含量在6.0％～11％、镁含量在1.0％～3.0％。低铝型锌铝镁产品镀层成分铝含量在1.0％～2.5％、镁含量在1.0％～3.0％。随着铝含量的增加，锌铝镁合金镀层耐腐蚀性能越好，但其焊接性、加工性下降，因此，高铝型和中铝型锌铝镁镀层产品主要用于建筑、高速公路护栏、太阳能支架、光伏产业支架和畜牧业等领域。低铝型锌铝镁镀层产品，除了耐腐蚀性能优良，是普通镀锌产品的3～7倍外，镀层的涂装性和加工性能也好于普通热镀锌产品，同时还具有和普通镀锌产品相当的焊接性能，因此，低铝型锌铝镁合金镀层产品在家电制造领域具有广阔的前景。
[0005]家电制造用镀层钢板不仅要有优良的耐腐蚀性能，由于加工成型的需求，因此，家电用镀层产品对钢基的冲压性能具有较高的要求。目前的产品或多或少都存在一定不足，有必要对此做进一步研究。

技术实现思路

[0006]为克服现有低铝型锌铝镁合金镀层产品冲压性能不高等不足，本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种冲压性能优良的锌铝镁合金镀层钢板/带及其制备方法。
[0007]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0008]冲压用锌铝镁合金镀层钢板/带，包括基板和镀层，所述基板的化学成分按重量百分比计为：C≤0.0080％、Si≤0.04％、P≤0.010％、S≤0.015％、Mn：0.10～0.20％、Als：0.020～0.060％、Ti：0.030～0.070％，其余为Fe及不可避免的杂质；所述镀层的化学成分按重量百分比计为：Al：1.1～2.5％，Mg：1.1～1.8％，La+Ce：0.12～0.30％，其余为Zn及不可避免的杂质。
[0009]进一步的是，所述镀层表面具有一层由Al2O3、ZnO和MgO所组成的氧化膜。
[0010]冲压用锌铝镁合金镀层钢板/带的制备方法，包括以下步骤：
[0011]a、热轧工艺：板坯加热温度为1130～1200℃，终轧温度为900～970℃，卷取温度为740～800℃；
[0012]b、冷轧工序：压下率控制在70％～90％；
[0013]c、脱脂清洗工艺：槽液温度控制在50～70℃，脱脂槽碱液游离碱度为65～80Pt(点)、漂洗槽游离碱度≤20Pt(点)，带钢的热风烘干温度≥120℃；
[0014]d、退火工艺：带钢退火温度为800～860℃，退火炉内带钢单位张力控制在4～7N/mm2；
[0015]e、热浸镀工艺：入锌锅温度为430～470℃，锌锅成分为Al：1.1～2.5％，Mg：1.1～1.8％，La+Ce：0.12～0.30％，其余为锌及不可避免的杂质；
[0016]f、气刀工艺：采用氮气气刀，镀层重量控制在60～220g/m2；
[0017]g、光整工艺：控制光整延伸率≤0.9％。
[0018]进一步的是，在钢板/带制备完成后到运输存库之前还包括表面处理工艺，所述表面处理工艺包括在钢板/带表面设置环保涂层或涂油处理。
[0019]进一步的是，环保涂层为耐指纹膜层，喷涂厚度为0.8～1.2μm，固化烘干温度100～120℃。
[0020]进一步的是，进行涂油处理时钢板/带上、下表面涂油量为500～1200mg，涂油机雾化电压为50～70KV。
[0021]本专利技术的有益效果是：
[0022]1、通过对基板中的C和Ti的控制，降低了钢的强度和硬度，提高了塑性和冲压性能，同时有利于消除产品时效问题，成分中Ti元素的添加使钢中C、N间隙原子完全被固定成碳、氮等化合物(TiN、TiS2C2、TiC),提高钢质的纯净和有利于{111}织构生成，使带钢具有优良的冲压性能；
[0023]2、在制备过程中，通过热轧工艺、冷轧压下率、清洗工艺、退火温度、热浸镀工艺、气刀工艺和光整等工艺的综合控制，得到外观质量、耐腐蚀性能和冲压性能均优良的热镀锌铝镁合金镀层钢板，满足于家电、汽车等对表面质量、耐蚀性能和冲压要求较高的制造领域的使用需求。
具体实施方式
[0024]下面结合实施例对本专利技术进一步说明。
[0025]本专利技术的冲压用锌铝镁合金镀层钢板/带，包括基板和镀层，所述基板的化学成分按重量百分比计为：C≤0.0080％、Si≤0.04％、P≤0.010％、S≤0.015％、Mn：0.10～0.20％、Als：0.020～0.060％、Ti：0.030～0.070％，其余为Fe及不可避免的杂质；所述镀层的化学成分按重量百分比计为：Al：1.1～2.5％，Mg：1.1～1.8％，La+Ce：0.12～0.30％，其余为Zn及不可避免的杂质。
[0026]基板成分尽量降低并严格控制C含量，降低钢的强度和硬度，提高塑性和冲压性能，同时有利于消除产品时效问题。成分中Ti元素的添加使钢中C、N间隙原子完全被固定成碳、氮等化合物(TiN、TiS2C2、TiC)，提高钢质的纯净度和有利于{111}织构生成，使带钢具有优良的冲压性能。
[0027]对于镀层，本申请增加了La+Ce，其目的是：热镀时净化相界，降低镀液表面张力，
减轻镀液中镁氧化使表面张力升高因素，从而消除锌流纹缺陷，并提高镀层粘附性；在镀层冷凝结晶时具有细化晶粒，优化镀层结晶组织形成的作用，从而提高镀层细腻度、表面质量、耐蚀性能和加工性等。
[0028]所述镀层表面具有一层由Al2O3、ZnO和MgO所组成的氧化膜，该氧化膜具有均匀致密的特点，可以提高镀层的耐腐蚀性，并降低镀层表面摩擦系数，有利于镀层加工。
[0029]上述冲压用锌铝镁合金镀层钢板/带的制备方法，包括以下步骤：
[0030]a、热轧工艺：板坯加热温度为1130～1200℃，终轧温度为900～970℃，卷取温度为740～800℃，通过该工艺，钢基在热轧后可得到细小均匀的铁素体组织和粗大的析出物，有利于形成强的{111}织构并提高r值，从而提高最终产品的冲压性能；
[0031]b、冷轧工序本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.冲压用锌铝镁合金镀层钢板/带，其特征是：包括基板和镀层，所述基板的化学成分按重量百分比计为：C≤0.0080％、Si≤0.04％、P≤0.010％、S≤0.015％、Mn：0.10～0.20％、Als：0.020～0.060％、Ti：0.030～0.070％，其余为Fe及不可避免的杂质；所述镀层的化学成分按重量百分比计为：Al：1.1～2.5％，Mg：1.1～1.8％，La+Ce：0.12～0.30％，其余为Zn及不可避免的杂质。2.如权利要求1所述的冲压用锌铝镁合金镀层钢板/带，其特征是：所述镀层表面具有一层由Al2O3、ZnO和MgO所组成的氧化膜。3.如权利要求1所述的冲压用锌铝镁合金镀层钢板/带的制备方法，其特征是，包括以下步骤：a、热轧工艺：板坯加热温度为1130～1200℃，终轧温度为900～970℃，卷取温度为740～800℃；b、冷轧工序：压下率控制在70％～90％；c、脱脂清洗工艺：槽液温度控制在50～70℃，脱脂槽碱液游离碱度为65～80Pt(点)、漂洗槽游离碱度≤20Pt(...

【专利技术属性】
技术研发人员：金永清，尹红国，汤佩林，寸海红，张林，张玉，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢钒有限公司，
类型：发明
国别省市：