热镀锌产品综合性能

　　氧化铁皮复原反响研讨

　　铁的氧化物共分Fe2O3、Fe3O4和FeO三种，在复原过程中各种氧化物的分解遵循逐级改变准则。因为FeO在570℃以下温度的不稳定性，因此在570℃以下及以上温度有着不同的复原次序。氧化铁在H2中发生复原反响包含：

　　为了克服氧化层对气相边界分散阻力，东北大学氧化铁皮操控团队提出了在复原前增设预处理工序的新方法。经过打破氧化层的完整性，在氧化层中获得大量的微裂纹和氧化物/基体界面的空隙为反响物(H2)和产物(H2O)的分散

　　供给路径，加快复原反响。经过预处理后的样品在850℃复原的外表和断面描摹如图5所示，从断面描摹剖析能够看出，预处理后的氧化铁皮中的微裂纹为氢气向内分散供给通道，加快了复原反响功率。试验结果表明，预处理后的样品复原功率显着进步。

　　6热镀锌界面反响行为及产物研讨

　　在热轧带钢免酸洗复原热镀锌工艺中，因为热轧原板外表粗糙度较大，外表氧化铁皮被氢气复原后的海绵铁进一步加剧镀锌原板的外表粗糙度，惯例镀锌工艺添加0.2%左右的Al已经不能满意免酸洗复原热镀锌工艺的要求，有必要对锌液成分进行优化，进步Al含量，减少ZnxFey合金相的发生。目前，在已开发出的免酸洗复原热镀锌最优工艺的基础上，经过添加锌液中Al的含量，促进Fe2Al5按捺层的形成，到达减少Fe-Zn脆性相，添加镀层的塑性和耐蚀性的意图。

　　研讨在纯Zn溶液中别离添加0.6wt%、1.5wt%、3wt%和6wt%的纯Al，以下描述中将不同Al含量的镀层简写成Zn-0.6Al、Zn-1.5Al、Zn-3Al和Zn-6Al。镀锌层的断面微观描摹如图6所示，能够看出，在镀层和钢基体之间有一层Fe的氧化物存在，这层氧化物能够起到按捺Fe-Zn脆性相生成的作用。Zn-0.6Al和Zn-1.5Al的锌层断面结构主要是以纯Zn相为主;跟着Al含量的升高，Zn-3Al的锌层断面结构是纯Zn相和Zn-Al共析相;当Al的含量到达6wt.%时，镀层中的纯Zn相消失，全部都是Zn-Al共析相。图7示出了镀层的硬度及不同Al含量的镀层耐蚀性检测的极化曲线，能够看出，跟着Al含量添加，Zn-Al共析安排分布更为均匀，镀锌的硬度越高。从极化曲线中的腐蚀参数剖析发现，跟着Al含量的添加，腐蚀电流逐步下降，腐蚀产物的电阻值升高，结果表明镀层的耐蚀性跟着Al含量的升高而显着进步。

　　7现场工业化应用

　　根据现场实践出产条件，结合试验室研讨结果，制定热轧带钢免酸洗复原热镀锌板试制工艺，在国内某钢厂热基镀锌线上进行了热轧带钢免酸洗复原热镀锌板的工业试出产。该热基镀锌线的热处理炉技术为改进森吉米尔法。卧式加热炉全长97m，包含无氧化加热段、辐射管加热段、均热段、喷气冷却段、炉鼻段。无氧化加热段长为32m，辐射管加热段长为25m，均热段长16m，喷气冷却段长为16m，炉鼻段长8m。热轧来料厚度1.6mm，氧化铁皮厚度约5-7μm。如图8所示，热镀锌过程中，复原热镀锌板外表质量良好，镀锌板外表锌花均匀。

　　在锌锅中经热浸镀后，运用EPMA面扫描剖析镀层中的元素分布规则，其结果如图9所示。从O元素和Fe元素的分布来看，带钢外表氧化铁皮仍有一定量的剩余，并且在靠近基体的氧化铁皮已经被复原为纯铁，所以安排相对疏松;而在纯Zn层中，未呈现Fe元素的富集，也阐明镀层中未呈现Zn-Fe合金相，锌层的安排均匀;Al在带钢外表有显着的富集，阐明形成了有效的按捺层Fe2Al5。对氧化铁皮预处理、复原退火、镀锌工艺和锌液成分等核心工业参数进行了严格操控，经过多次的试制出产，得到的复原热镀锌板外表质量良好，无漏镀和锌浪等缺陷，且0T折弯后弯曲面无显着裂纹，满意终端客户的运用要求。采用免酸洗复原热镀锌技术制备出的热镀锌板，单面镀层分量在600g/m2以上，满意厚镀层、高耐蚀热镀锌板要求，可用于“海绵城市”工程中地下管廊的建设，使得该项热镀锌新技术的产品运用范围进一步拓宽。

　　8工业化产线规划

　　结合最新的研讨成果，在原有免酸洗热镀锌出产线安置的基础上进行升级，以完成环境友好的绿色制作、产品结构转型升级为目标，增设了绿色免酸洗环保外表预处理工序，并与国内某公司围绕免酸洗热

　　镀锌工艺技术与配备开发签订了战略合作协议，两边合作共同开发出具有自主知识产权的免酸洗热镀锌核心工艺技术和中试示范线。