本发明专利技术涉及具有Ｚｎ－Ｍｇ－Ａｌ覆层的扁钢产品。根据本发明专利技术，由于该覆层不仅含有锌和不可避免的杂质，而且还含有（以重量％计）４－８％的Ｍｇ和０．５－１．８％的Ａｌ、以及可任选的下列元素中的一种或多种，所述元素的含量在各种情况下都分别低于这些元素所规定的上限：Ｓｉ：＜２％、Ｐｂ：＜０．１％、Ｔｉ：＜０．２％、Ｎｉ：＜１％、Ｃｕ：＜１％、Ｃｏ：＜０．３％、Ｍｎ：＜０．５％、Ｃｒ：＜０．２％、Ｓｒ：＜０．５％、Ｆｅ：＜３％、Ｂ：＜０．１％、Ｂｉ：＜０．１％、Ｃｄ：＜０．１％、ＲＥＭ：＜０．２％、Ｓｎ：＜０．５％；根据本发明专利技术的扁钢产品不仅提供优异的防腐蚀性，而且可以容易地焊接和镀覆随后施加的有机层。本发明专利技术还涉及制备根据本发明专利技术的扁钢产品的方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有防腐蚀性的金属覆层的扁钢产品和在扁钢产品上形成 防腐蚀性的金属Zn-Mg覆层的方法本专利技术涉及具有防腐蚀性的金属覆层的扁钢产品和在扁钢产品上形成这种防腐 蚀性的金属Zn-Mg覆层的方法。此处术语“扁钢产品”应理解为表示钢带和钢板。从专利文献EP 1 199 376A1中已知镀覆Zn合金的钢材，其被认为具有优异的防 腐蚀性，原因在于除了锌，其Zn合金覆层还含有(以重量％计)2-19%的Al、2-10%的Mg、 0. 01-2%的 Si 和需要量的 In、Bi、Sn、Ca、Be、Ti、Cu、Ni、Co、Cr、Mn、Fe、Sr。除了由于加工 而产生的杂质以外，所述Zn合金还含有其他元素，然而，它们的总量限制为最多0.5%。在 所述其他元素中，Pb和Sb的存在量在各情况下都不应该多于0. 1%。为了改善Zn层与钢 基底的粘合性，可首先在钢基底上施加M中间层，然后在所述M中间层上施加Zn-Mg合金 覆层。根据专利文献EP 1 199 376A1，通过下列步骤经过热浸镀覆法来制备Zn-Mg覆 层首先将钢带加热至足够、但未特定的进浴温度(Badeintrittstemperatur)，然后以连 续路线的形式传送通过合适地合金化的Zn-Mg-Al-Si熔浴。为了防止在熔浴中产生初生结 晶性M&Si相，因而根据已知方法，所述熔浴温度应该至少为450°C。同时，为了确保以已知 方式镀覆的钢板具有最佳的光学外观，所述熔浴温度限制为最高650°C。实际上，明显的是尽管设置有专利文献EP 1 199 376A1所述种类的Zn-Mg-Al覆 层的钢板具有良好的耐腐蚀性，但是作为交换不得不接受显著降低的焊接性和仅仅有限的 随后镀覆性(特别是磷酸化性)。由于这些缺点，因此按照该方式镀覆的扁钢产品可仅在有 限程度上使用，在制造车身组件的部分中尤其是如此。从专利文献EP 0 594 520B1中已知另一种在钢基底(其可以是钢板)上形成含 Mg和含Al的锌覆层的方法。根据该已知的方法，待镀覆的钢基底被浸入熔浴中，所述熔浴 含有(以重量％计):1-3.5%的]\%、0.5-1.5%的六1、和0.0010-0.0060%的5土。因此，金属 覆层形成在钢基底上，所述覆层由Zn-Mg合金形成，并且所述合金的Mg、Al和Si的含量基 本上与熔浴含量相同。在已知方法中，所述熔浴温度为400°C至450°C，所述钢基底在350°C 至600°C的进浴温度下被传送到所述熔浴中。根据专利文献EP 0 594 520B1，通过加入规定的低含量的Si (其与各Al和Mg的 含量成比例)，认为确保所述钢基底的表面被Zn-Mg-Al镀液均勻润湿，并且尽可能防止产 生有缺陷的区域。然而，在实际中，设置有专利文献EP 0 594 520B1中所述类型的金属覆 层的钢板仅具有不足的防腐蚀性。针对所述背景情况，本专利技术的目的包括制备设置有Zn-Mg覆层的扁钢产品，其不 仅具有优异的防腐蚀性，而且可良好地焊接和镀覆随后施加的有机层。另外，还应该说明按 照这样的方式制备扁钢产品的方法。涉及扁钢产品而言，根据本专利技术的目的通过具有权利要求1中所述的特征的扁钢 产品来实现。该产品的有利实施方案在下面引用权利要求1的权利要求中进行说明。根据本专利技术，上述提 及的涉及方法的目的通过在制备设置有Zn-Mg覆层的扁钢产 品时完成权利要求10中说明的加工步骤来实现。该产品的有利实施方案在下面引用权利要求10的权利要求中进行说明。根据本专利技术的扁钢产品具有基于锌的Zn-Mg-Al合金覆层，其Mg的含量(4_8重量％ )和Al的含量(0. 5-1. 8重量％ )被设定为使得一方面在高效防腐蚀性、另一方面在 良好的加工性能间获得最佳平衡。在盐喷试验中，可证实使用根据本专利技术的方式设置有Zn-Mg-Al覆层的扁钢产品， 只在一定长度的时间后才形成红锈，该时间也一直满足最严格的要求。为此，根据本专利技术施加在各个钢基底上的金属覆层含有至少4重量％和最多8重 量％的镁。与现有技术相比，相当高的Mg含量确保显著改善的防腐蚀性。同时，由于高的镁的比例，覆层所要求的锌量降低，这就材料成本而言是相当有利 的。因此，与具有低含量的镁的覆层相比，还可更加成本有效地制备根据本专利技术合金化的覆 层。根据本专利技术的覆层的高的Mg含量还证明对于变形过程中的摩擦系数具有积极的 作用。因此，与纯Zn覆层相比，根据本专利技术合金化的Zn-Mg-Al覆层表现出显著减小的摩擦 系数。Mg和Al的比例(在各种情况下它们总共为层重量的至少4. 5%，并且与Zn相比重 量明显更轻)证明对于按照根据本专利技术的方式获得的扁型产品的总重量具有积极的作用。由于低含量的Al，因此根据本专利技术镀覆的扁钢产品证明特别适合于磷酸化，使得 (例如)它们可在无需任何特殊的附加配置的情况下设置有有机漆层。同时，根据本专利技术施加的Zn-Mg-Al覆层的Al含量的比例为使得获得所述覆层中 的铝的分布，这对于粘合性和焊接性是理想的。因此，出现下列情况使用根据本专利技术的覆 层，在靠近表面的足够厚度的中间层中有低的Al含量，相对于传统方式形成的板材，通过 低的Al含量提供改善的焊接性，尽管所述覆层的Al含量总体上处于有效地赋予根据本发 明的覆层强的防腐蚀性的水平。试验表明，使用根据本专利技术的覆层，即使不存在有效量的Si也确保在基底上的粘 合性和密封性，与现有技术相比，其显著地改善了防腐蚀性，并且在变形过程中形成裂纹和 剥落的风险降至最低。如果需要，然而，根据本专利技术的覆层的质量可通过其中存在有效量 的Si来进一步改善。然而，Si含量应该小于2重量％，因为高于该上限时观察到在相应镀 覆的扁钢产品变形过程中，覆层中形成破裂的趋势增加。如果金属覆层中的Si含量至少为 0. 15重量％，则根据本专利技术的覆层中存在硅(如果需要，在本专利技术的范围内使用)的积极的 作用会特别可靠地产生。为了可靠地排除Si含量对于覆层变形的任何潜在的不利的作用， 可有利地限制根据本专利技术合金化的Zn-Mg-Al覆层的Si含量为小于0. 8重量％，特别地至 多为0. 25重量％。除了根据本专利技术一直存在的Mg和Al成分和形成某些性能的可任选的Si成分， 根据本专利技术获得的覆层另外还可任选地含有“Pb、Ti、Ni、Cu、Co、Mn、Cr、Sr、Fe、B、Bi、Cd、 REM、Sn”中的一种或多种元素，其中各元素的含量(以重量％计)应该为Pb <0. l%,Ti <0. 2%, Ni < 1%, Cu < 1%, Co < 0. 3%, Mn < 0. 5%, Cr < 0. 2%, Sr < 0. 5%, Fe < 3%,B < 0. l%,Bi < 0. l%Xd < 0. 1%, REM (REM =稀土金属):< 0. 2%、和 Sn <0. 5%。可存在Pb、Bi和Cd以形成较大的晶体结构(锌花)，Ti和B改善成形性和硬度，以及Cu、Ni、Co、Cr、Sr和Mn积极地影响边界层的反应。Fe的存在积极地有助于所需相的形成。可加入Sn以积极地影响表面氧化，并且可加入一种或多种“REM”稀土元素(特别是 镧和铈)以改善镀覆熔体的流动性。本文档来自技高网...
【技术保护点】
具有防腐蚀性的金属覆层的扁钢产品，所述金属覆层除了锌和不可避免的杂质之外还含有（以重量％计）：Ｍｇ：４－８％；Ａｌ：０．５－１．８％；以及可任选的下列元素中的一种或多种，所述元素的含量在各种情况下都分别低于这些元素所规定的上限：Ｓｉ：＜２％、Ｐｂ：＜０．１％、Ｔｉ：＜０．２％、Ｎｉ：＜１％、Ｃｕ：＜１％、Ｃｏ：＜０．３％、Ｍｎ：＜０．５％、Ｃｒ：＜０．２％、Ｓｒ：＜０．５％、Ｆｅ：＜３％、Ｂ：＜０．１％、Ｂｉ：＜０．１％、Ｃｄ：＜０．１％、ＲＥＭ：＜０．２％、Ｓｎ：＜０．５％。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2007-11-5 07021462.2具有防腐蚀性的金属覆层的扁钢产品，所述金属覆层除了锌和不可避免的杂质之外还含有(以重量％计)Mg4-8％；Al0.5-1.8％；以及可任选的下列元素中的一种或多种，所述元素的含量在各种情况下都分别低于这些元素所规定的上限Si＜2％、Pb＜0.1％、Ti＜0.2％、Ni＜1％、Cu＜1％、Co＜0.3％、Mn＜0.5％、Cr＜0.2％、Sr＜0.5％、Fe＜3％、B＜0.1％、Bi＜0.1％、Cd＜0.1％、REM＜0.2％、Sn＜0.5％。2.根据权利要求1所述的扁钢产品，其特征在于，所述金属覆层的Mg含量至少为4.5 重量％。3.根据前述权利要求中任一项所述的扁钢产品，其特征在于，所述金属覆层的Mg含量 最多为 6.5重量％。4.根据前述权利要求中任一项所述的扁钢产品，其特征在于，所述金属覆层的Al含量 至少为1.0重量％。5.根据前述权利要求中任一项所述的扁钢产品，其特征在于，所述金属覆层的Al含量 最多为1.5重量％。6.根据前述权利要求中任一项所述的扁钢产品，其特征在于，所述金属覆层中可任选 地存在的元素“Si、Pb、Ti、Ni、Cu、Co、Mn、Cr、Sr、B、Bi、Cd、REM和Sn”的含量之和最多为0. 8重量％。7.根据前述权利要求中任一项所述的扁钢产品，其特征在于，所述金属覆层含有至多 0. 3重量％的杂质。8.一种在扁钢产品上形成防腐蚀性的金属Zn-Mg覆...
【专利技术属性】
技术研发人员：威廉沃内基，曼弗雷德莫伊雷尔，延斯佐默，迈克尔施泰因霍斯特，
申请(专利权)人：蒂森克虏伯钢铁欧洲股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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