(19)中华人民共和国国家知识产权局
扭力弹簧
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911157709.1
(22)申请日 2019.11.22
(71)申请人 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公
司
地址 735100 甘肃省嘉峪关市雄关东路12
号
(72)发明人 杜昕 邹明 李积鹏 高伟民
赵永科 董世文 王瑾 张国堂
孙朝勇 刘海军
(74)专利代理机构 北京超凡宏宇专利代理事务
所(特殊普通合伙) 11463
代理人 覃蛟
(51)Int.Cl.
C23C 2/06(2006.01)
C23C 2/02(2006.01)
C23C 2/40(2006.01)C22C 33/04(2006.01)C22C 18/04(2006.01)C22C 38/02(2006.01)C22C 38/04(2006.01)C22C 38/06(2006.01)C22C 38/12(2006.01)C22C 38/14(2006.01)C21D 1/26(2006.01)C21D 6/00(2006.01)C21D 8/02(2006.01)C21D 9/00(2006.01)B21B 1/22(2006.01)B21B 1/26(2006.01) (54)发明名称
(57)摘要
本发明涉及冶金防腐技术领域，具体而言，
涉及锌铝镁钢板及有效控制CSP工艺热镀锌铝镁
化学成分包括C：0.045-0.070％，Als：0.020-
悬浮机器人
0.050％，Ca：0.0020-0.0050％，其余为Fe和不可
避免的杂质；镀层的化学成分包括Al：9-13％，
Mg：1-4％，Si：0.01-0.3％和Ni:0.01-0.1％，其
余为Zn和不可避免的杂质。通过控制镀层和基板
的化学成分以及各个化学成分的用量保证形成
的锌铝镁钢板表面质量良好且表面无黑点缺陷，
使得锌铝镁钢板具有良好的耐腐蚀性和结合力
等。权利要求书3页 说明书16页 附图2页CN 110760774 A 2020.02.07
C N 110760774
A
1.一种锌铝镁钢板，其特征在于，其包括基板和设置在所述基板上的镀层，按质量百分比，所述基板的化学成分包括C：0.045-0.070％，Als：0.020-0.050％，Ca：0.0020-0.0050％，Mn：0.60-0.8％，Si≤0.05％，P≤0.020％和S≤0.010％，其余为Fe和不可避免的杂质；
所述镀层的化学成分包括Al：9-13％，Mg：1-4％，Si：0.01-0.3％，Ni:0.01-0.1％，Ce：0.01-0.15％，其余为Zn和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的锌铝镁钢板，其特征在于，按质量百分比，所述基板还包括Nb：0.015-0.045％、Ti：0.030-0.075％和V：0.020-0.080％中的至少一种；公交车李娟
优选地，所述基板的化学成分包括C：0.054-0.060％，Si：0.014-0.016％，Mn：0.675-0.700％，Als：0.0352-0.0432％，Ca：0.0032-0.0045％，P：0.008-0.015％和S：0.003-0.006％，其余为Fe和不可避免的杂质；
优选地，所述镀层的化学成分，按质量百分比，包括Al：10-12％，Mg：2-4％，Si：0.01-0.3％，Ni:0.01-0.1％，Ce：0.01-0.15％，其余为Zn和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1所述的锌铝镁钢板，其特征在于，所述镀层内形成有共晶；
优选地，所述共晶包括二元共晶和三元共晶；
优选地，所述二元共晶包括Al/MgZn2和Zn/MgZn2中的至少一种；
优选地，所述三元共晶包括Al/Zn/MgZn2和Al/Zn/Mg2Zn11；
优选地，所述锌铝镁钢板中任意部位的Mg2Zn11的质量含量小于1％，优选为小于0.5％。
4.根据权利要求1-3任一项所述的锌铝镁钢板，其特征在于，所述锌铝镁钢板的晶粒度为8.5-12.0；优选为10.0-11.0；
优选地，所述锌铝镁钢板的硬度150-250HV。
5.一种有效控制CSP工艺热镀锌铝镁钢板表面黑点的制备方法，其特征在于，所述制备方法用于制备权利要求1-4任一项所述的锌铝镁钢板，所述制备方法包括利用CSP工艺形成基板，而后再利用连续热镀工艺在所述基板上形成镀层。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，连续热镀工艺包括：在所述基板上的镀层的熔融液冷却至凝固点前，对冷却速率进行精准控制；
优选地，冷却速率为5-35℃/S，优选为10-25℃/S；
优选地，冷却时，冷却宽度比所述基板的宽度宽5-20mm；
优选地，所述熔融液凝固后进行自然空冷；
优选地，空冷后所述锌铝镁钢板的温度为5-20℃；
优选地，冷却介质为惰性气体，更优选地为氩气或氮气；
优选地，所述气体的纯度≥96％，优选为≥99％；
优选地，所述惰性气体的压力0.3-1.0MPa，优选0.4-0.8MPa。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，连续热镀工艺还包括：在所述基板上形成熔融液前对所述基板进行清洗，
优选地，清洗包括利用碱液对所述基板进行清洗；
更有选地，所述碱液的温度为50-70℃，所述碱液的质量浓度为0.6-3.0％；
优选地，连续热镀工艺还包括：将清洗后的所述基板进行热处理；
优选地，热处理包括依次进行加热和冷却；
优选地，加热包括在650-750℃的条件下加热1-4分钟；
优选地，冷却包括加热后在600-720℃的条件下加热0.5-3分钟，接着在450-540℃的条件下加热0.5-3分钟，最后在460-550℃的条件下加热0.5-3分钟；
优选地，连续热镀工艺还包括：将热处理后的所述基板与所述熔融液作用；
优选地，连续热镀工艺还包括：在所述基板上与熔融液作用前，控制所述基板的温度，使得基板的温度比所述熔融液的温度低5-25℃；
优选地，连续热镀工艺的条件为：露点的温度为-35至-15℃，整个热镀过程保持还原氛围，防止表面氧化，带速为40-150m/min，所述基板与所述熔融液作用过程中所述熔融液的温度为锌锅温度的±1℃。
8.根据权利要求5-7任一项所述的制备方法，其特征在于，在进行连续热镀工艺之前，对所述基板进行冷轧；
优选地，所述冷轧为PLTCM冷轧工艺；
优选地，PLTCM冷轧工艺的工艺条件为：酸洗的温度55-85℃，乳化液质量浓度1.5-3.0％；冷轧相对压下率≥55％；
优选地，冷轧后所述基板的板表面反射率≥70％。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，CSP工艺包括CSP连铸工艺和CSP热轧工艺；
优选地，CSP连铸工艺的工艺条件为：中包温度1540-1560℃，拉速4.5-4.9m/min，热流比控制在75-95％；
优选地，CSP连铸工艺过程中液面波动控制在±3mm；
普通再生胶配方优选地，CSP连铸工艺过程中采用全程保护浇注；
优选地，CSP热轧工艺的工艺条件为：出炉温度1160±20℃，终轧温度890±20℃，卷取温度550±20℃；
优选地，CSP热轧工艺包括进行两次精轧，且两次精轧的压下率分别大于45％和43％；变压器防盗锁
优选地，CSP热轧工艺形成的基板表面的氧化铁皮的厚度≤40um。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，在进行CSP工艺之前包括：对形成所述基板的原料进行冶炼；
优选地，冶炼包括：脱碳和脱氧；
优选地，脱碳包括控制脱碳终点钢水中溶解氧；
优选地，终点钢水中溶解氧为500-650ppm；
优选地，脱碳后，钢水中碳含量≤0.045％；
优选地，冶炼包括：在脱碳之后，脱氧之前，进行出钢，且出钢1/3时，向出钢的钢水中添加合成渣和石灰；
优选地，添加合成渣为4-5Kg/t钢，添加的石灰为1.5-2Kg/t钢；
优选地，脱氧包括进行铝脱氧；
优选地，进行铝脱氧时，向钢水内添加含有Nb、Ti和V至少一种元素的原料，使得基板内包括Nb：0.015-0.025％、Ti：0.030-0.075％和V：0.020-0.080％中的至少一种；
优选地，冶炼还包括：脱氧后进行钙处理；
优选地，钙处理前，对脱氧后的钢水进行静置，静置时间为5-8分钟；
优选地，钙处理后弱吹不小于8min；优选地，钢板T.O≤30ppm。
锌铝镁钢板及有效控制CSP工艺热镀锌铝镁钢板表面黑点的
制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及冶金防腐技术领域，具体而言，涉及锌铝镁钢板及有效控制CSP工艺热镀锌铝镁钢板表面黑点的制备方法。
背景技术
[0002]随着钢铁工业的发展，建筑、公路、家电业、汽车机械制造业及其它工业也得到飞速发展。由
于使用环境的不同，对钢铁部件产品的耐蚀性提出了很高的挑战性，表面涂镀锌、铝锌及锌铁合金等产品由于其良好的耐蚀性、成形性、焊接性和涂装性而被广泛使用，随着使用要求的不断提高，现有的镀锌产品耐蚀性已不能满足要求，近年来国内开发的锌铝镁镀层钢板，其耐蚀性是前者的5～20倍，极大的满足了恶劣条件的使用要求。但是现有技术中铝镁锌镀层表面组织存在一定缺陷，例如差、耐氧化性和黑点等，特别是锌铝镁镀层表面黑点的存在，黑点存在的话，不仅仅影响锌铝镁钢板的外观，同时，还降低耐腐蚀性，降低镀层和基板之间的粘结力，继而导致锌铝镁钢板的使用寿命降低。shlr
[0003]现有技术中虽然公开了部分改善铝镁锌镀层表面组织缺陷的方法，例如：公开号CN108642493A的专利公开了一种改善锌铝镁合金镀层表面差缺陷的方法，在锌铝镁合金镀层中添加以下任意一种或几种合金元素：B、Si、Cu、Ni、Mn，Cu和Ni总含量为0.2％～2％；B 为0.0005％～0.002％；通过合金化改善镁和镁的化合物在空气中的稳定性，克服了镀层表面差的缺陷，达到了提高锌铝镁镀层外观质量的效果。
[0004]公开号CN106811686B公开了钢中含有C 0.09％～0.18％，Si 0.40％～1.60％，Mn0.80％～2.10％，S 0.001％～0.008％，还可加入Cr 0.01％～0.60％和/或Mo 0.01％～0.30％。镀层的化学成分为Al 1％～14％，Mg 1.0％～5.0％，余量为锌和不可避免的杂质。热轧卷取温度为500～560℃，冷轧后钢板表面粗糙度Ra0.3～0.8μm，Rz≤3μm，加热温度为620～680℃，炉内氧分压2×10 10～3×10 6Pa，随后的加热和冷却过程中炉内氧分压4×10 38～5×10 21Pa，带钢入锌锅温度为500～
540℃，锌铝镁合金熔液温度420～480℃，镀后以15～30℃/s的冷却速度冷却，带钢转向前温度降低至280℃以下。该锌铝镁镀层钢板表面质量良好，强度高。
[0005]公开号CN106222593A公开了一种高耐蚀热镀锌铝镁镍稀土合金镀层钢板及其生产方法，一种基板为低碳钢镀层合金成分为(5～25％Al)，(1～5％Mg)，(0.1～0.3％Si，(0.01～0.1％Ni)，(0.01～0.1Ce)，Zn的高耐蚀热镀锌铝镁镍稀土合金镀层钢板及其生产技术。该专利在镀层表面形成镁镍元素富集，有效提高钢板镀层表面耐氧化性，进而改善钢板镀层的抗黑变性能和耐蚀性；通过在镀层中添加微量的稀土元素与适量的Al、Zn元素配合，细化了镀层组织，改善了镀层附着性、焊接性能和加工性能。
[0006]公开号CN109536864A的专利公开了一种高耐蚀锌铝镁热浸镀钢板及其生产方法，镀层化学成分为：Al 1.8～2.3wt％，Mg 1.2～1.8wt％，Re 0.01～0.08wt％，Cu 0.003～0.008wt％，余量为Zn和其他不可避免的杂质；其中Cu是在镀液融化时以20～100纳米形态
说 明 书1/16页CN 110760774 A
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