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行 业：建材 建材加工合作 建筑项目合作
发布时间：2020-02-07
2.1国外的热镀锌板的发展趋势
2.1.1热镀锌镀层品种的发展现状
1）无铅热镀锌镀层
美丽的锌花是传统的热镀锌板的典型特征，由此获得用户的青睐，具有一定的商业价值。但是研究表明锌花表面的不平整性，镀层中的铅含量会影响镀层板在后序加工中的加工性能、涂装性能和使用中的耐蚀性，因此自60年代起国外一直在研究无锌花和小锌花的生产技术。通过水雾冷却，Heurfey喷等工艺，可以增加晶体结晶成核数量和控制晶体生长，达到生产小锌花板的目的。80年代起国外开始研究无铅热浸锌技术，目前欧洲、南美新建镀锌生产线均采用无铅镀锌工艺，无铅镀锌已成为当前热镀锌发展的趋势。
2） 热镀锌板合金化镀层
在热镀锌品种中，通过镀后热扩散处理，开发了合金化镀锌板，耐蚀性较普通热镀锌板提高了一倍以上，通过这种合金化处理可以消除镀层表面锌花；同时减少了点焊时锌的蒸发量，降低了点焊机铜电极受锌蒸汽污染的程度，从而提高了电极的寿命。为确保合金化镀锌板镀层的良好附着性，对于汽车用外板的较厚的合金化镀锌板采用了高效的加热和冷却措施（高效烧咀、或感应加热器），并配备各种类型的合金化传感器，通过仪器分析和电脑指令及时调整镀层中相应的结构，以生产适于高冲压变形的要求。
由于汽车用在冲压成型时的条件，除要求钢板基体具有必要的优异的机械性能外，对镀层（合金化层）附着性的要求也十分苛刻。
近20年，对合金化镀锌板冲压成型性与镀层微观结构之间的关系进行大量的研究，结果表明，取得了良好的镀层附着性的关键是镀层相结构及铁含量。为获得的镀层相结构和合适的铁含量，而开发出镀层的均匀化技术和合金化控制技术。为了严格控制镀层的相结构，必须对合金化过程中的加热和其后的冷却过程进行的控制。其措施如下：
（1） 在合金化的加热区和保温区之间设置镀层反射因素测定素，以测定镀层表面的合金化，控制钢带温度保持在δ1相稳定形成的温度区间内（激光束法）；
（2） 在保温和冷却区之间设置高温度计和发射率测定器，以便同时测量钢带温度和发射率；
（3） 经冷却后的钢带在适当的位置合金化相结构传感器以测量镀层中铁含量及层中δ1、Γ和ζ各相层的厚度（荧光法或X-射线衍射法）；
（4） 钢带经过气刀后进合金化炉前以及在相结构传感器之后均设置镀层厚度（重量）测定仪（荧光X-光法）
3）二层合金化热镀锌钢板
合金化镀锌板在涂漆时易发生气泡等涂膜缺陷，新日铁研制出二层合金化热镀锌钢板。该二层合金化热镀锌钢板镀锌层的构成，在钢板底层进行热镀10%FeZn合金层，其锌附着量5年防锈蚀用30g/m2，10年防锈蚀用60g/m2，其上层则采用电镀锌富铁80%FeZn层，其附着量为3g/m*2。实验结果表明，新研制二层合金化热镀锌钢板，底层10%FeZn，附着量30~60g/m2，完全可以满足汽车耐蚀性要求。其上层富铁80%FeZn层附着量3g/m2，上层硬度得到提高，既解决了弧坑状缺陷,也降低了冲压力。例如，80%FeZn层附着量为1g/m2时，其硬度为300HV，冲压力为1960Mpa,此时仍有弧坑状缺陷；当附着量3g/m2时，其硬度为350HV，冲压力为1770MPA，此时无弧坑状缺陷，它说明了新研制的二层合金化热镀锌钢板具有良好的加工成型性能。
2.1.2 热镀锌基板的发展现状
汽车板热镀锌机组以生产外板为重点，生产规格板厚多在0.6~1.2mm之间，板宽多为800~1850mm，宽可达到2000mm。产品级别相当复杂，从CQ、DQ、DDQ、EDDQ（IF），到BH、DP、TRIP等汽车用度钢板。通过采用多种先进技术，使镀层形貌、厚度精度等得到控制，如镀层厚度误差小于2~3g/m2。通过采用无铅镀锌可生产无锌花钢板，这种镀层不易产生晶间腐蚀，使用寿命长，适用于汽车和电器行业。日本几乎每套热镀锌机组都设置了锌铁合金化炉，锌铁合金化镀层板（Galneal）标准镀锌层厚度为双面160~g/m2，合金镀层含Fe8%~12% 。
2.1.3镀锌工艺技术的发展
为了获得优质的表面，90年代国外新建的镀锌生产线大量采用美钢联法，美钢联法采用高密度电解脱酯技术（HCD）可以快速有效地清除表面的油污，同时在还原退火炉中美钢联法用全辐射管替代改良森吉米尔法中的明火加热，因此可以严格的控制温度和气氛，确保火炉的无氧化气氛，从而保证镀层的优良附着性和表面质量。
传统热镀锌线的工艺布局均是设置一台光整机。现代化生产汽车板的宽带钢热轧镀锌机组，一般在工艺布局中设置两台光整机，次光整是采用一台四辊式光整机把带钢表面轧平，消除表面凸凹不平的外貌；第二次光整是选用一台二辊式光整机给带钢一定的粗糙度。
传统热镀锌作业线均为双活套，布置在工艺段的出口和入口。由于汽车板对板面要求极高，所以光整汽车板时，有时5~10卷就要更换光整辊，为了实现工艺段不停机换辊，提高作业率，所以有些机组在光整机前增加一个活套，即组成一线三活套的工艺布局，新增活套的储料时间一般为120s。
国外新近投产的热镀锌或改造旧的热镀锌机组的生产能力和产品质量都有进一步提高，发达新建的生产线可生产宽度达2100mm的热镀锌钢板，机组速度可达200m/min，合金化速度达136m/min，年生产能力达60万吨。
热镀锌装备发展
2.1.4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。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。
镀锌量
镀锌量标准值：镀锌量是表示镀锌板锌层厚度的一个普遍采用的有效方法。镀锌量的单位为g/m2。日本、美国及德国标准对镀锌薄钢板镀锌量的规定详如下。
机械性能编辑
（1）抗拉试验：
镀锌薄钢板指标 （单位：g/m2）
JISG3302 代 Z12 Z18 Z22 Z25 Z27 Z35 Z43 Z50 Z60
镀锌量 120 220 250 270 350 430 500 600
AST525 代 A40 A60 G60 G90 G115 G140 G165 G185 G210
镀锌量 122 183 183 275 351 427 503 5 0
①性能指标：一般说来，只有结构用、拉伸用和深冲用镀锌板有抗拉性能要求。其中结构 用镀锌板要求有屈服点、抗拉强度和伸长率等；拉伸用只要求伸长率。具体数值见本节“8 ”中有关产品标准；
②试验方法：与一般薄钢板试验方法相同，见“8”所提供的有关标准 及“普通碳素钢薄钢板”所列的试验方法标准。
（2）弯曲试验：
弯曲试验是衡量薄板工艺性能的主要项目，但各国标准对各种镀锌板的要求并不一致，美国标准除结构级以外，其余均不要求弯曲和抗拉试验。而日本则除结构级、建筑波纹板及一般波纹板以外其余均要求作弯曲试验。
要求：一般要求镀锌板弯曲后，外侧表面不得有锌层脱离，板基不得有龟裂及断裂。
化学成分编辑
对镀锌板基板的化学成分的要求，各国标准规定不同，国标一般是检测碳、锰、磷、硫、硅的含量。
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。
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；
AST 527—90（75）咬合成型级热镀锌薄钢板；
AST528—90深冲级热镀锌薄钢板；屋面和壁板用 热浸镀锌薄钢板；
AST444—89沟渠用热镀锌薄钢板；
ASTM A446—9 3结构级热镀锌薄钢板 ；
AST599—92冷轧电镀锌薄钢板；
AST2—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。
指标
镀锌板带钢产品主要应用于建筑、轻工、汽车、农牧渔业及商业等行业。其中建筑行业主要用于制造防腐蚀的工业及民用建筑屋面板、屋顶格栅等；轻工行业用其制造家电外壳、民用烟囱、厨房用具等，汽车行业主要用于制造轿车的耐腐蚀部件等；农牧渔业主要用做粮食储运、肉类及水产品的冷冻加工用具等；商业主要用作为物资的储运、包装用具等。
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
中宽镀锌板
加工性能 屈服强度 抗拉强度 伸长率% o 冷弯
普通PV — 270－500 — d=0，完好，不脱锌 深冲SC — 270－380 ≥30 d=0，完好，不脱锌
机械咬合JY — 270－500 — d=0，完好，不脱锌 超深冲SC — 270－380 ≥30 d=0，完好，不脱锌
结构JG ≥240 ≥370 ≥18 d=0，完好，不脱锌
国内发展
国内外高性能热发展情况编辑
国内镀锌板消费量的增加主要依靠进口拉动。近几年来，镀锌板进口量逐年增长，进口的品种主要是电镀锌板发展概况
1、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 Galnizing）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、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。
2、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、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。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。
主要生产厂及进口生产：
①国内主要生产厂：武钢、鞍钢、宝钢黄石、中冶恒通、首钢、攀钢、邯钢、马钢、福建凯景等；
②国外主要生产国有日本、德国、、法国、韩国等。
尺寸规格编辑
规格
锌层
材质
0.25*1000C
80
DX51D+Z
0.25*1000C
80
DX51D+Z
0.3*1000C
80
DX51D+Z
0.35*1000C
80
DX51D+Z
0.4*1000C
80
DX51D+Z
0.5*1000C
80
S280GD+Z
0.5*1000C
80
DX51D+Z
0.58*1000C
80
S350GD+Z
0.6*1000C
80
DX51D+Z
0.7*1000C
80
DX51D+Z
0.75*1000C
80
DX51D+Z
0.8*1000C
80
DX51D+Z
0.8*1000C
80
DX53D+Z
0.85*1000C
80
DX51D+Z
0.9*1000C
80
DX51D+Z
0.98*1000C
80
DX51D+Z
0.95*1000C
80
DX51D+Z
1.0*1000C
80
DX51D+Z
1.1*1000C
80
DX51D+Z
1.2*1000C
80
DX51D+Z
1.2*1050C
B
1.4*1000C
80
DX51D+Z
规格
锌层
材质
1.5*1000C
80
DX51D+Z
1.55*1000C
S280GD+Z
1.55*1000C
S350GD+Z
1.6*1000C
80
DX51D+Z
1.8*1000C
80
DX51D+Z
1.9*1000C
80
DX51D+Z
1.95*1000C
S350GD
1.98*1000C
80
有关产品标准都列明镀锌板推荐的标准厚度、长度和宽度及其允许偏差。一般来说，镀锌板越厚允许误差越大，而不是固定的0.02-0.04毫米，厚度偏差还根据屈服度、拉伸系数等不同而有不同要求，长宽偏差一般在5mm ，板材的厚度一般在0.4-3.2之间 。
-/gjefgf/-
