超薄锌层热镀锌板的研究进展

介绍了我国热镀锌板的生产及使用现状,从提高机组生产能力和降低生产成本方面分析了市场对薄锌层镀锌板的需求。通过对电镀锌板与热镀锌板优缺点的比较,综述了当前热镀锌板在超薄锌层控制方面所采取的措施,预测了我国超薄锌层热镀锌板的发展前景。     

锌浴加镍对热镀锌层组织的影响

利用ＳＥＭ和ＥＰＭＡ研究了含０．２２％Ｓｉ钢板在含镍０．３％以下的几种锌浴中获得的镀层组织。研究结果表明，当锌浴含镍大于０．０７％时，ζ相层变薄而晶粒细化，ζ相柱状晶的晶间和ζ相前沿的η相中现现镍富集，当锌浴中镍含量≥０．２％，在η相中析出Ｚｎ－Ｆｅ－Ｎｉ金属间化合物Г２相的晶粒，文中还根据Ｚｎ－Ｆｅ－Ｎｉ三元相图，探讨了锌浴加镍后层组织变化的原因。     

锌层对电镀纯锌钢板成形性能的影响研究

分析电镀锌钢板的成形特性,包括镀层对力学性能和成形极限的影响,镀层损伤行为以及摩擦系数和润滑剂粘度的关系等。结果表明,电镀纯锌层对钢板的力学性能和成形极限影响很小。随着运动粘度的增加,电镀锌钢板的摩擦系数逐渐降低。与合金化镀层相比,电镀纯锌镀层更易随基板变形,因此表面裂纹出现较晚且数量较少。     

带钢入锌锅温度对连续热镀锌层的影响

在带钢连续热镀锌工业化生产过程中,向锌液中添加少量Al,采用不同带钢入锌锅温度进行连续热镀锌。利用扫描电镜（SEM）和能谱仪（EDS）对热镀锌镀层的形貌、相结构和成分进行分析,研究带钢连续热镀锌过程中带钢入锌锅温度对镀层的影响。结果表明,带钢连续热镀锌过程中,向锌液中添加少量Al可使钢基板和锌镀层间形成Fe-Al中间层,抑制Fe-Zn合金层的形成,提高镀层的粘附性;而带钢入锌锅温度显著影响Fe-Al抑制层的结构,进而影响Fe-Zn合金层厚度,并最终影响镀层性能;对于试验钢DX51来说,当锌液中铝含量为0.18%,锌液温度为475 ℃时,带钢最佳入锌锅温度为495 ℃,此时镀层具有良好的粘附性。     

热镀锌锌层厚度控制技术研究

针对北京首钢冷轧薄板有限公司热镀锌线锌层厚度控制精度偏低、锌锭消耗较大、生产成本较高的问题,对连续热镀锌生产中影响锌层厚度控制的因素进行了分析,提出了相应控制措施,使锌层厚度在正公差+0～10g/m2范围内的命中率达到90%。     

热镀锌钢板锌层冲压脱落的原因分析

针对热镀锌钢板冲压成形过程中出现锌层脱落缺陷的问题,对比分析了正常产品、缺陷产品的差异,测试、分析两者基体材料的化学成分、显微组织的特点,观察镀层的显微组织、过渡层微观形貌特征,模拟不同折弯角度的镀层变形过程。结果表明,贫铝过渡层是导致镀层附着力差、冲压脱落的根本原因。贫铝过渡层的形成原因可能是锌锅中锌液铝含量偏低,带钢入锅温度偏高加剧了Fe、Zn间的扩散,最终导致镀层与基体界面的过渡层富铁相增多、铝含量偏低。结果与生产数据基本吻合,建议生产现场要统计锌锅中锌液铝含量与检测时间的关系,优化锌液的成分控制、检测,优化带钢入锌锅的温度控制。     

高强热镀锌钢板锌层厚度对电阻点焊工艺的影响

低合金高强热镀锌钢板H340LAD+Z具有耐腐蚀性的同时具备优良的冲压性能,广泛应用于汽车制造领域。针对1.75 mm厚的热镀锌钢板H340LAD+Z进行电阻点焊,研究不同锌层厚度对焊接质量的影响。试验采用公称镀层质量为100 g/m3和120 g/m3两种镀层条件,对比两种锌层厚度条件下的可焊电流窗口、电极持久性以及焊接接头金相组织;对两种锌层厚度条件下得到的焊接接头进行抗剪试验和硬度试验,并对比焊接接头的力学性能,得出了锌层对焊接工艺的影响。通过试验结果可以看出,锌层厚度大导致可焊电流窗口整体左移,并且导致可焊电流窗口减小;锌层厚度大还会导致电极磨损严重,电极持久性试验的电极寿命由1 000点降低到800点。     

热镀锌板折弯锌层起皱原因分析及解决措施

针对厚度规格2.0 mm以上的LACK系列热镀锌产品,在客户折弯成形过程中易出现锌层起皱问题,通过SEM对缺陷位置的形貌组织进行了观察,发现基板表面晶粒尺寸粗大,造成带钢最表层强度下降,并随着晶粒尺寸的增大,裂纹形成需要的外加切应力及裂纹扩展的最大正应力均减小。采用有限元软件对成形过程中的应力情况进行分析发现,锌层起皱位置为成形过程中等效拉应力最大的位置。最后,提出了优化热轧工艺的措施来有效消除带钢表面粗晶和起皱现象。     

不同强度级别的汽车大梁钢成形性能分析

对比研究了三种不同强度级别的汽车大梁钢的成形极限曲线,并结合力学性能、微观组织对其进行了综合分析.研究发现,随着汽车大梁钢强度级别的升高,其断后伸长率和应变硬化指数下降;钢的微观组织以铁素体为主,并带有少量珠光体,其中铁素体细小且部分有团簇聚集的特征;从成形极限曲线看出,在单向拉伸状态和双向胀形状态下,主次应变值随大梁...     

热轧热镀锌板锌层脱落原因分析

唐钢热轧热镀锌生产线调试初期的产品在加工使用过程中,出现了脱锌的现象。利用电镜、辉光光谱仪等分析手段对此进行了试验研究,分析缺陷产生原因,并寻找解决方案。     

镀锌层对高强度镀锌薄板力学性能的影响

通过宏观单向拉伸实验和断口微观组织观察,研究分析了镀锌层对G550高强度镀锌薄板力学性能的影响,实验中所使用的试样厚度t分别为0.28,0.39,0.45和0.58mm,镀层厚度均为50μm左右。结果表明:这种镀锌板在去除镀锌层前后力学性能变化较为明显,尤其是屈服极限、抗拉极限、塑性应变比r、硬化指数n和伸长率δ变化较为明显,而杨氏模量E和泊松比μ几乎无变化;这种镀锌板的屈服极限和抗拉极限均高于裸板,而塑性应变比r、硬化指数n和伸长率δ均小于裸板;相比较于裸板,这种镀锌板的成形性能有一定的下降,后续成形工艺的设计需要考虑镀锌层的存在。     

极薄热镀锌钢板生产工艺

本文结合工程和生产实践,介绍了0.12～0.25mm厚极薄热镀锌钢板的生产工艺,主要介绍了开卷、焊接、脱脂、退火、热镀锌、光整、拉矫、钝化、卷取等工艺要点,以为此类产品的生产和机组设计工作提供一些参考。     

工艺参数对热镀锌钢板拉深成形性能的影响

充分发挥计算机数值模拟与物理实验相结合进行研究的优点，运用正交分析方法，针对影响热镀锌钢板拉深成形性能的主要工艺参数(凹模圆角半径、凸模圆角半径、压边力以及润滑剂)进行正交试验，得出以上4种工艺参数对热镀锌钢板成形性能影响的显著性指标，并对工艺参数进行了优化组合。     

镀锌钢板的锌层附着特性及成形性研究

文章针对4种不同种类的镀锌钢板开展了锌层附着特性和成形特性研究,深入分析了镀锌钢板的抗粉化和剥落性能以及锌层对钢板成形极限和极限拱顶高的影响。结果表明,对于镀层强度较高的热镀锌铁合金钢板,其抗粉化和剥落性能较差。且随着温度的升高,镀锌板的锌层脱落量增加。锌层对钢板成形极限的影响很小,但对极限拱顶高有一定影响。     

镀锌钢板点焊电极寿命预测

采用连续点焊试验与数值模拟相结合的方法预测电极寿命,即利用镀锌钢板连续点焊试验得出电极端面直径随焊接点数增加的规律,并用ANSYS软件模拟不同电极端面直径下点焊区域温度场,得出对应的熔核直径.综合试验及模拟结果得出焊接点数与熔核直径的关系,在定义了保证焊点质量的临界熔核直径情况下,即可得出相应的临界电极端面直径和连续点焊可焊点数,从而预测电极寿命.结果表明,两种方法得出的熔核直径的误差不超过15%.此方法对实际生产过程中的电极修整及更换周期制定具有一定的指导作用.     

镀锌板CMT焊焊缝气孔影响因素及产生机理

镀锌板在车身材料中得到广泛应用,但其熔化极气体保护焊(GMAW, gas metal arc welding)存在气孔缺陷. 从焊接电流模式、焊枪行进倾角、预留间隙、焊接保护气体成分和焊接电流焊接速度匹配等几个方面,研究其对镀锌板弧焊焊缝气孔影响规律及其气孔产生的机理,用X射线探伤对内部气孔进行观察统计. 结果表明,冷金属过渡(CMT,cold metal transfer)焊由于其低热输入,内部气孔少,适合焊接镀锌板;焊枪行进倾角选用后倾焊(焊枪指向待焊区域)为佳;预留间隙可以显著抑制气孔产生;保护气体中加入适量CO₂可以减少气孔;焊接速度加快会减小气孔尺寸,但数量会有所增多.     

变形速度对TRIP钢冲压成形性的影响

在TRIP钢相变动力学模型的基础上,推导了残余奥氏体体积比变化速率与变形速度的关系,详细分析了变形模式和变形速度对残余奥氏体转变的影响规律,讨论了相变诱发塑性效应对TRIP钢冲压成形性的作用机理,并通过圆筒件拉深成形试验,验证了不同变形速度下TRIP钢的成形性。结果表明,残余奥氏体体积比变化速率随变形速度的增加而增加;变形速度和变形模式对相变诱发塑性效应的发挥影响较大,变形过快导致后续变形所需塑性补充不足;TRIP钢良好塑性得以发挥,必须具有合适的变形条件。     

热镀锌汽车板表面黑色污点缺陷研究

研究了热镀锌汽车板表面黑色污点的产生机理,提出了对应的整改措施。研究表明,黑色污点产生于镀锌之前,机组喷溅含碳化物的混合液到带钢表面,经过退火炉高温烧烤和辊系碾压黏附在带钢表面。实际生产中,建立生产机组清理制度,可有效减轻该缺陷。     

连续退火热镀锌板镀层表面黑点缺陷研究

研究了热镀锌板镀层表面黑点的产生机理,分析了该缺陷对热镀锌板涂镀质量的影响,提出了相应的改进措施。结果表明,基板表面存在微小凹坑,镀锌后表面形成黑色圆形氧化膜,即黑点缺陷,对热镀锌板涂镀后的磷化膜质量产生不利影响。实际生产中,通过降低热轧卷的卷曲温度、清洗槽电解电流密度及提高退火炉的密封性,可有效减轻该缺陷。     

材料力学性能参数对ST07Zn车用钢板拉深成形特性的影响

为了掌握目前在汽车生产中被广泛应用的ST07Zn车用钢板的拉深成形性能,采用计算机数值模拟与物理模拟技术相结合的综合试验研究方法,着重对3种主要力学性能参数(σs、n、γ)对ST07Zn车用钢板拉深成形性能的影响进行相关试验研究.根据试验结果,获得了此3种力学性能参数(σs、n、γ)对ST07Zn车用钢板的成形性能影响的显著性:σs值对最大成形力影响最大,γ值对变形程度的影响最为显著,n值的影响居中,但适当提高这3种力学性能参数能较好地改善板料成形性能.同时,通过试验证明,采用ETA/DYNAFORM软件进行数值模拟试验能有效预测材料力学性能参数对板料拉深成形性能的影响效果.