專利名稱：：制備覆有防腐蝕體系的扁鋼產(chǎn)品的方法制備覆有防腐蝕體系的扁鋼產(chǎn)品的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種制備覆有防腐蝕體系的扁鋼產(chǎn)品的方法，其中通過熱浸鍍覆法將鋅基覆層施加到鋼基底(如鋼帶或鋼板)上，然后將有機覆層施加到鋅基覆層上。為了提高耐腐蝕性，特別將金屬覆層施加到鋼板或鋼帶上，所述金屬覆層在多數(shù)情況下是基于鋅或鋅合金的。由于這種鋅或鋅合金覆層具有阻擋作用和陰極保護作用，因此在實際應(yīng)用時它們?yōu)榘凑者@種方式鍍覆后的鋼板提供良好的保護作用。通過施加有機覆層會進一步提高鍍鋅金屬板的耐腐蝕性，所述有機覆層實際上通常包含由幾個層構(gòu)成的涂漆體系。例如，一種用于將這種涂漆體系施加到具有鋅覆層的鋼板上的方法在專利文獻WO98/24857中有所描述。根據(jù)該已知方法，首先清洗基底表面。隨后，如果需要的話，向覆層上施加有機和/或無機預(yù)處理劑。隨后在按照這種方式制得的覆層上施加所謂的底漆覆層作為增粘劑，然后在所述底漆覆層上通過噴涂、浸涂、刮涂、輥涂、或涂布依次施加涂漆，其中所述涂漆含有胺改性環(huán)氧樹脂和適于交聯(lián)的成網(wǎng)劑。在施加該涂漆后，將其進行烘烤，并且如果需要的話，將可移除的或永久的薄膜置于漆膜上，從而在運輸或進一步加工的過程中保護漆膜免于損壞或形成特定的表面性能。通過這種方法獲得的優(yōu)點在于就相應(yīng)制備的覆層表面而言，底漆很少或根本不顯示出表面干擾性，并且不會產(chǎn)生粘附問題。因此，按照這種方式鍍覆的基底具有良好且均勻的表面質(zhì)量，并且具有良好的成型性、耐久性、耐化學(xué)品性、耐腐蝕性和耐候性這些特點。在上面所闡述的現(xiàn)有技術(shù)中，通常需要對覆層表面進行預(yù)處理，所述預(yù)處理的缺點不僅在于會導(dǎo)致相關(guān)的成本，而且尤其是這種預(yù)處理劑通常對環(huán)境是不利的。在專利文獻DE10300751Al中描述了一種在無需特別的預(yù)處理的條件下向未處理的表面直接施加涂漆體系的可能的方法。根據(jù)該專利公開中所描述的方法，通過使用專利文獻DE10300751Al中詳細(xì)描述的合適的防腐蝕組合物，同時觀測特定的層厚并形成特定的撓性和粘附強度的覆層，可以在無需進一步預(yù)處理的條件下在熱鍍鋅板上形成厚度僅為4-8pm、且可確保高的耐腐蝕性的覆層。然而，由于在實施這些方法中所考慮的影響因素和操作參數(shù)的復(fù)雜性，因此這些方法被認(rèn)為是費力的，并且在實際中通常占主要地位的粗略的操作條件下只能艱難地實施。本發(fā)明的目的是闡明這樣一種方法，該方法允許經(jīng)濟地制備具有高的耐腐蝕性、同時易于進一步加工的扁鋼產(chǎn)品。使用這樣一種制備覆有防腐蝕體系的扁鋼產(chǎn)品的方法來實現(xiàn)本發(fā)明的目的，其中通過熱浸鍍覆將鋅基覆層施加到鋼基底(如鋼帶或鋼板)上，然后將有機覆層施加到所述鋅基覆層上，其中這種方法包括如下加工步驟-將所述鋼基底在預(yù)熱爐內(nèi)在惰性氣體氣氛下預(yù)熱至720至85(TC的鋼帶溫度；-將鋼基底冷卻至400-60(TC的鋼帶進入溫度；-將所述鋼基底在排除空氣的條件下在浴溫為420至50(TC的鋅浴中熱浸鍍覆，所述鋅浴含有(重量％)0.15%至5%的Al、0.2%至3%的Mg、以及可任選的總量達(dá)0.8%的Pb、Bi、Cd、Ti、B、Si、Cu、Ni、Co、Cr、Mn、Sn和稀土元素中的一種或多種元素、以及鋅和不可避免的雜質(zhì)，其中鋼帶浸入溫度與浴溫之間的差別在-2(TC至+10(TC的范圍內(nèi)變化，使得在鋼基底上形成這樣的金屬防腐蝕覆層，所述金屬防腐蝕覆層含有(重量％)0.25%至2.5%的Mg、0.2%至3.0%的Al、^4.0%的Fe、以及可任選的總量達(dá)0.8。/o的Pb、Bi、Cd、Ti、B、Si、Cu、Ni、Co、Cr、Mn、Sn和稀土元素中的一種或多種元素，其余為鋅和不可避免的雜質(zhì)，并且所述金屬防腐蝕覆層的中間層的Al含量最高為0.5重量％，其中所述中間層在緊鄰所述扁鋼產(chǎn)品表面的表面層和鄰近所述鋼基底的邊界層之間延伸，并且厚度至少達(dá)到防腐蝕覆層的總厚度的20%;-通過刮掉過量的覆層材料，把在熔浴中施加到所述鋼基底上的所述金屬防腐蝕覆層的厚度調(diào)節(jié)至每一面為3-20pm的值；-將具有所述金屬防腐蝕覆層的鋼基底冷卻；以及-將有機覆層施加到所述鋼基底的所述金屬防腐蝕覆層上。根據(jù)本發(fā)明，以優(yōu)質(zhì)鋼板或鋼帶形式存在的鋼基底要經(jīng)歷鍍覆過程，就大規(guī)模實施的經(jīng)濟性而言，該過程中的加工步驟優(yōu)選以連續(xù)路線的形式進行。取決于相關(guān)的加工步驟所需的效率和時間，實際中設(shè)定的通過速度可在60-150m/min的范圍內(nèi)。作為根據(jù)本發(fā)明的方法的一部分，首先對鋼基底進行預(yù)熱。預(yù)熱可在(例如)DFF(直焰爐)型預(yù)熱爐或RTF(輻射型管式爐)型預(yù)熱爐中進行。為了防止鋼基底的表面在加熱時氧化，在惰性氣體中進行相關(guān)的退火，按照已知的方式，所述惰性氣體可具有至少3.5體積%至通常為75體積％的氫氣比例。為了制備最適于隨后的鍍覆步驟的鋼基底，取決于鋼的類型，鋼帶所達(dá)到的最高溫度設(shè)定為720-85(TC。加熱后，鋼基底在排除空氣的條件下進入鋅浴中。例如，這可以按照己知的方式通過下述步驟來實現(xiàn)通過與退火爐的內(nèi)部連接的吹管并在所述吹管的開口浸入熔浴中的條件下將基底加入到熔浴中。所述熔浴包含含有鎂和鋁、以及鋅和通常由于生產(chǎn)過程而產(chǎn)生的雜質(zhì)的熔體。對熔體的組成進行選擇，使得在鋼基底上形成含有Zn-Mg-Al-Fe的金屬防腐蝕覆層。由于該金屬防腐蝕覆層所含合金元素的分布，因此，第一，其對鋼基底具有最優(yōu)的粘附性；第二，其具有適于在無需進行復(fù)雜預(yù)處理的條件下直接施加有機覆層的表面組成。同時，該覆層具有優(yōu)異的可焊性，這使得根據(jù)本發(fā)明的扁鋼產(chǎn)品尤其適于點焊。通過使用根據(jù)本發(fā)明的方法，覆層可形成這樣的層結(jié)構(gòu)，在該覆層緊鄰表面的表面邊界層中，表面邊界層的厚度被限定成最多為覆層的總厚度的10%，并且起始處的元素Mg和Al以富集為氧化物的形式存在。此外Zn氧化物也存在于表面處。最外表面處富集的Al的量最多為約1重量％。在鋅合金覆層上形成的氧化物層會鈍化表面，并且允許涂漆直接粘附。表面邊界層越薄，按照熱浸法制備的金屬防腐蝕覆層的鍍覆性和可焊性越好。因此，優(yōu)選對根據(jù)本發(fā)明用于鋅浸鍍的操作參數(shù)進行設(shè)定，使得表面邊界層的厚度低于金屬覆層的總厚度的5%，尤其低于1%。與表面邊界層相鄰的是中間層，所述中間層的厚度至少為覆層的總厚度的25%，并且所述中間層的Al含量最多為0.25重量％。在第一與中間層相鄰、第二與鋼基底相鄰的邊界層中，Al的含量在其與鋼基底的邊界處升至4.5%。在覆層的最外表面處，Mg的富集量明顯高于A1的富集量。此處所達(dá)到的Mg的比例至多為10%。然后在中間層上Mg的比例降低，并在深度為覆層的總層厚的約25%處達(dá)到0.5%至2%。在邊界層上Mg的含量在朝著鋼基底的方向上有所增加。在與鋼基底的邊界處，Mg的含量至多為3.5%。中間層中較低的A1含量確保了表面具有尤其良好的可焊性和均勻成型性，同時經(jīng)合金化而進入邊界層中的Fe確保了覆層與鋼基底具有尤其良好的粘附性。由于邊界層的Mg含量和Al含量高，因此確保了在低的覆層厚度的條件下覆層也會獲得優(yōu)異的防腐蝕效果。這里和權(quán)利要求書中所給出的關(guān)于防腐蝕覆層及其各層的結(jié)構(gòu)方面的數(shù)據(jù)，涉及通過GDOS測量(輝光放電光發(fā)射譜法)而確定的層的分布。例如，在VDI-LexikonWerkstofftechnik(HubertGrSfen發(fā)行，VDI-VerlagGmbH,Diisseldorf，1993)所述的GDOS測量法為一種快速測量覆層的濃度分布的標(biāo)準(zhǔn)方法。特別是，如果熔浴的Al含量為0.15重量％至0.4重量％，則使用根據(jù)本發(fā)明制備的金屬防腐蝕覆層會獲得上面列出的性能。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在實施本發(fā)明的方法中使用這種具有相對較低Al含量的熔浴的條件下，合適地設(shè)定鋼帶浸入溫度和/或浴溫本身可直接影響根據(jù)本發(fā)明的所需層體系的結(jié)構(gòu)。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，在熱浸鍍覆過程中獲得下列情況高含量的Al和Mg富集在與金屬基底相鄰的金屬防腐蝕覆層的邊界層中，而中間層中存在特別低的Al含量。鋼帶在浸入時的溫度與熔浴的溫度之間的差值非常顯著。當(dāng)該差值為-2(TC至10(TC、優(yōu)選為-1(TC至70'C時，可以可靠地按照目標(biāo)方式來設(shè)定在中間層中存在的根據(jù)本發(fā)明其含量減少的Al。為了進一步支持根據(jù)本發(fā)明設(shè)定的金屬防腐蝕覆層的層結(jié)構(gòu)的形成，可將熔浴中的Mg含量限定為0.2重量％至2.0重量％，尤其為0.5重量°/。至1.5重量％。Pb、Bi、Cd、Ti、B、Si、Cu、Ni、Co、Cr、Mn、Sn和稀土元素中的元素可以以總含量至多為根據(jù)本發(fā)明的覆層的0.8重量％存在于根據(jù)本發(fā)明制備的防腐蝕覆層中。Pb、Bi和Cd起到形成較大的晶體結(jié)構(gòu)(鋅華)的作用，Ti、B、Si起到改善成型性的作用，Cu、Ni、Co、Cr、Mn起到影響邊界層的反應(yīng)的作用，Sn起到影響表面氧化的作用，稀土元素(尤其是鑭和鈽)起到改善熔體的流動行為的作用。根據(jù)本發(fā)明的防腐蝕覆層中可含有的雜質(zhì)包括由于熱浸鍍覆而從鋼基底大量進入表面覆層中、并且不影響表面覆層的性能的成分。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，通過鍍鋅部分后，表面覆層的厚度被調(diào)節(jié)為3-20pm，這對應(yīng)于金屬防腐蝕覆層質(zhì)量為每一面20g/m2-140g/m2。根據(jù)本發(fā)明形成的覆層的優(yōu)異的防腐蝕效果允許覆層的厚度被限定為4-12pm的值，這對應(yīng)于覆層質(zhì)量為每一面30g/m2-85g/m2。具有這種薄覆層的鋼基底可以被進一步特別良好地加工。例如，按照已知的方式通過由噴嘴刮刀系統(tǒng)施加的氣體射流可刮掉過量的覆層材料，從而調(diào)節(jié)覆層厚度。為了盡可能限制覆層表面的任何氧化，用于氣體射流的氣體優(yōu)選為氮氣。在將具有鋅基金屬防腐蝕覆層(其含有Mg和Al)的鋼帶引導(dǎo)出鋅浴后，通過目標(biāo)方式將其冷卻。所達(dá)到的最終溫度通常對應(yīng)于室溫o然后，具有金屬防腐蝕覆層的鋼基底可經(jīng)歷硬化冷軋，以便獲得最適于隨后的涂覆操作的表面紋理?；诮?jīng)濟和效率上的考慮，對于鍍鋅法而言優(yōu)選以在線和連續(xù)路線的方式實施所進行的控溫冷卻和任何的硬化冷軋。最后，對按照本發(fā)明方式鍍覆的鋼基底進行有機涂覆。這可在單獨的鋼帶涂覆機中進行，也可以仍然以在線的方式直接在冷卻和/或任何所需的其它回火步驟后進行。此處，在前述加工步驟后連續(xù)地接著進行加工是有利的，這是因為這時覆層可以直接施加到剛制得的金屬表面上，從而獲得尤其優(yōu)異的加工效果。特別是，當(dāng)有機涂覆以在線的方式在前述加工步驟之后接著進行時，避免了因老化、上油或脫脂而造成的金屬覆層的改變。然而原則上也可考慮通過單獨的巻材涂布機以已知的方式不連續(xù)地施加有機覆層。為了達(dá)到該目的，在鍍鋅、冷卻或軋制后，將具有覆層的鋼基底首先上油以確保暫時的防腐蝕作用。另一種變形形式是基底的"密封"和鍍鋅。為此，施加由聚丙烯酸酯或聚酯制成的厚約2pm的層以作為簡單的防腐蝕層和作為進一步的加工輔助物，另外該層可以應(yīng)用熱硬化或UV硬化。令人驚訝的是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在鍍鋅步驟后未經(jīng)清洗和預(yù)處理且未受進一步加工步驟影響的直接存在的表面尤其適于直接施加有機覆層。在根據(jù)本發(fā)明的方法的一個方面中，對覆層的表面進行清洗，柔和的清洗已經(jīng)證實是合適的，這樣使得金屬覆層上本身存在的氧化物層經(jīng)受的損壞最小。在本文中，術(shù)語"柔和的清洗"是指這樣的清洗，其中使用中等堿性清洗劑(pH值為9-10，游離堿度至多為14)，或使用強堿性(pH值為12-12.5，游離堿度為5)但低濃度的清洗劑對金屬防腐蝕覆層的表面進行處理。例如，適于所述目的的清洗劑為基于含鉀或鈉的磷酸鹽的堿液，其溫度通常為40-70°C。在通過噴涂、浸涂或使用輥涂機來施加有機覆層前，可對鋼帶表面進行預(yù)處理，以鈍化金屬表面并確保金屬覆層與涂漆的粘附性。這種預(yù)處理優(yōu)選為不含CrW的體系，優(yōu)選為完全不含Cr的預(yù)處理，例如預(yù)處理是基于Ti、Zr、P禾口/或Si而進行的。然而由于在覆有覆層的鋼基底上產(chǎn)生的本身的氧化物層已經(jīng)確保非常好地鈍化了表面，因此在許多重在實施的應(yīng)用中，可完全省略這種預(yù)處理，并直接將涂漆施加到僅被脫脂的金屬基底上?？赏ㄟ^輥涂機、噴涂、浸涂等，按照已知的方式以至少一層(涂漆和薄膜(如果適用的話))的形式來施加有機覆層。按照這種方式，可形成單層或多層結(jié)構(gòu)，其中可實現(xiàn)下列層或?qū)芋w系，并且可將其組合(如果適用的話)1.涂漆2.涂漆-薄膜3.涂漆-薄膜-涂漆4.涂漆(含粘附劑和不含粘附劑)隨后，通過供熱或輻射來硬化覆層。對于方法的經(jīng)濟性而言，通過輻射硬化、尤其是通過UV輻射硬化是有利的。通過輻射硬化無需對所釋放的溶劑進行熱二次燃燒。此外，可以實現(xiàn)這樣的UV硬化系統(tǒng)，該系統(tǒng)的設(shè)備長度顯著短于熱干燥所需要的循環(huán)空氣烘箱所要求的長度。根據(jù)本發(fā)明制得的具有金屬覆層和有機覆層的扁鋼產(chǎn)品具有降低的覆層厚度，其對于裸露的切割表面的保護效果顯著優(yōu)于常規(guī)鍍覆的鋼基底對于裸露的切割表面的保護效果，并且改善了在刮痕和切割邊緣處的遷移性。在需要相應(yīng)預(yù)處理的情況下，使用根據(jù)本發(fā)明的方法，利用不含Cr^的預(yù)處理劑，所獲得的防腐蝕性至少與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)使用含有C^的預(yù)處理劑進行預(yù)處理的產(chǎn)品的防腐蝕性一樣良好?，F(xiàn)在參照附圖中的實施例對本發(fā)明進行更詳細(xì)闡述。這些附圖示出了下列內(nèi)容示圖1為覆有防腐蝕體系的扁鋼產(chǎn)品的制備方法的第一變形形式的加工步驟的順序；示圖2為覆有防腐蝕體系的扁鋼產(chǎn)品的制備方法的第二變形形式的加工步驟的順序；示圖3為示出通過GDOS測量法確定的施加到鋼基底上的第一防腐蝕覆層的Zn、Mg、Al和Fe的含量分布隨厚度變化的圖。示圖4為示出通過GDOS測量法確定的施加到鋼基底上的第二防腐蝕覆層的Zn、Mg、Al和Fe的含量分布隨厚度變化的圖。圖1至4為具有防腐蝕覆層的扁鋼產(chǎn)品的層結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的框圖內(nèi)，以圖的形式在示圖1和2中示出了兩種根據(jù)本發(fā)明方法的各個加工步驟的可能的順序作為例子。在示圖1中示出的一種變形形式中，所有加工步驟都是以連續(xù)路線的形式進行的。首先將相關(guān)的鋼基底(鋼板或鋼帶)預(yù)熱，然后進行熱浸鍍鋅，在調(diào)節(jié)基底上產(chǎn)生的金屬覆層的厚度后，進行軋制，從而形成具有較低變形程度的優(yōu)化的表面結(jié)構(gòu)。隨后，在無需中間清洗和制備步驟的條件下將由底漆和涂漆形成的有機覆層體系直接施加到金屬防腐蝕覆層上，或者僅在軋制后進行清洗和預(yù)處理(如果預(yù)處理適用的話)后施加到金屬防腐蝕覆層上。在示圖2所示的順序中，如同示圖1中所示方法一樣，加工步驟"預(yù)熱"、"鍍鋅"、"調(diào)節(jié)厚度"和"軋制"也是以連續(xù)路線的形式進行的。然后在進行以下操作之前，將在軋制后獲得的、并且覆有防腐蝕覆層的鋼基底首先暫時儲存，所述的操作是在對將要涂覆有機覆層的表面進行清洗之后，在單獨的涂覆機中涂覆由底漆和涂漆形成的有機覆層體系。為了在待用期內(nèi)保護待涂覆有機覆層的金屬防腐蝕覆層的表面免受腐蝕，金屬防腐蝕覆層可在軋制后上油或"密封"。為了檢測根據(jù)發(fā)明的方法，進行了操作測試Bl-B8，其中將包含優(yōu)質(zhì)鋼的鋼帶用作鋼基底。鋼帶的組成列于表1中。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>在表2中列出了在操作測試過程中設(shè)定的操作參數(shù)、各種熔浴的組成、以及對鋼基底上所獲得的防腐蝕保護層的分析結(jié)果。在測試樣品中，經(jīng)受表面氧化的表面邊界層的厚度最大為0.2pm，并且通過GDOS測量法所測定的層的厚度在至多為總層厚的2.7%的范圍內(nèi)。在最外表面處富集的Al的量最多為約1重量％。與表面邊界層相鄰的是厚度至少為總層厚的25%、并且具有最多0.25重量。/。的低的Al含量的中間層。然后在邊界層中，在與鋼基底的邊界處Al含量升至4.5%。在覆層的最外表面處，Mg的富集量明顯高于A1的富集量。此處所達(dá)到的Mg的比例至多為20%。然后在中間層上Mg的比例降低，并在深度為覆層的總層厚的約25。/。處達(dá)到0.5。/。至2%。在邊界層上Mg的含量在朝著鋼基底的方向上也有所增加。在與鋼基底的邊界處，Mg的含量達(dá)到3.5Q/。。相應(yīng)的分布隨厚度D(表面Dipm)變化的情況以圖的形式作為例子示于示圖3和4中，示圖3和4示出了對于根據(jù)本發(fā)明在鋼基底上制得的兩種典型的金屬防腐蝕覆層的層結(jié)構(gòu)進行GDOS測量的結(jié)果。示圖3和4示出了在相關(guān)的覆層的表面處，由于氧化，形成的表面邊界層具有高的Al含量。這種表面邊界層的厚度最多為0.2pm,因此容易在點焊或激光焊接中碎裂，而不會使焊接結(jié)果的質(zhì)量劣化。與表面邊界層相鄰的是厚度為約2.5pm、八1含量低于.0.2%的中間層。因此中間層的厚度為7pm的防腐蝕覆層的總層厚的約36%。中間層轉(zhuǎn)變?yōu)榕c鋼基底相鄰的邊界層，其中所述邊界層中的Al、Mg和Fe含量明顯高于中間層中的相應(yīng)含量。圖1(未按比例繪制)示出了根據(jù)本發(fā)明制備并構(gòu)成的扁鋼產(chǎn)品的局部剖視圖。根據(jù)該圖，在以鋼板的形式存在的鋼基底S的A面(在使用中置于外側(cè)并且特別嚴(yán)重地受到腐蝕作用)上，首先施加厚度為約7.5pm的金屬防腐蝕覆層K，其基本上包含Zn、Al、Mg和Fe。將底漆層P直接施加到防腐蝕覆層K的表面上(即未進行進一步的預(yù)處理)。對于常規(guī)的底漆產(chǎn)品而言，底漆層P的厚度為約5(am。如果使用所謂的"厚層底漆"，則底漆層P的厚度可至多為20pm。在底漆層P上施加厚度為約20jim的涂漆層L。在為施加涂漆做準(zhǔn)備并且為了縮短總的干燥時間時，可首先通過UV輻射來對底漆層P進行預(yù)處理。最后，在涂漆層L上施加厚度至多為17nm的覆蓋漆層D。底漆層P、涂漆層L和覆蓋漆層D—同形成了有機覆層，并且與金屬防腐蝕覆層K一起尤其良好地保護鋼基底S避免受到腐蝕(盡管省略了對防腐蝕覆層K的表面進行預(yù)處理)。在實際應(yīng)用中，在鋼基底S的很少受到嚴(yán)重腐蝕作用的內(nèi)側(cè)I上首先施加厚度為約7.5pm的金屬防腐蝕覆層Ki，其基本上包含Zn、Al、Mg和Fe。然后將厚度為5-10nm的涂漆層Li直接施加到防腐蝕覆層Ki的表面上。圖1中所示出的扁鋼產(chǎn)品的類型尤其適合用于機動車結(jié)構(gòu)的領(lǐng)域中。圖2(未按比例繪制)示出了根據(jù)本發(fā)明制備并構(gòu)成的第二種扁鋼產(chǎn)品的局部剖視圖，所述扁鋼產(chǎn)品尤其適合用于機動車結(jié)構(gòu)的領(lǐng)域中。根據(jù)圖2，在應(yīng)用時，在以鋼板的形式存在的鋼基底S的外側(cè)(其尤其受到腐蝕作用)上，首先施加厚度為約5pm的金屬防腐蝕覆層K，其基本上包含Zn、Al、Mg和Fe。在這種情況下，防腐蝕覆層K的表面首先經(jīng)歷預(yù)處理，其中薄的預(yù)處理覆層V保留在防腐蝕覆層K上。在預(yù)處理覆層V上施加厚度約為8)am的底漆層Pl。底漆層Pl承載厚度為約5pm的粘附層E，在底漆層Pl上的粘附層E上粘合有厚度為約52pm的層壓薄膜F，該層壓薄膜F置于粘附層E上。在層壓薄膜F的外側(cè)上施加有另一個底漆層P2，該底漆層P2同樣承載厚度為約20pm的覆蓋漆層D。該覆蓋漆層D形成由底漆層P1、粘附層E、層壓薄膜F、底漆層P2、和覆蓋漆層D形成的有機覆層體系的外端。在實際應(yīng)用中，在鋼基底S的很少受到嚴(yán)重腐蝕作用的內(nèi)側(cè)上也首先施加厚度為5jim的金屬防腐蝕覆層Ki，其基本上包含Zn、Al、Mg和Fe。在這種情況下，首先將防腐蝕覆層Ki的表面進行預(yù)處理，從而形成薄的預(yù)處理層Vi。隨后在預(yù)處理層V上施加厚度通常為5pm的涂漆層Li。圖3(未按比例繪制)示出了根據(jù)本發(fā)明制備并構(gòu)成的第三種扁鋼產(chǎn)品的局部剖視圖，所述扁鋼產(chǎn)品尤其適合用于通常的外部結(jié)構(gòu)的應(yīng)用中。根據(jù)該圖，在應(yīng)用時，在以鋼板的形式存在的鋼基底S的外側(cè)(其尤其受到腐蝕作用)上，首先施加厚度為約10pm的金屬防腐蝕覆層K,其基本上包含Zn、Al、Mg和Fe。在這種情況下，防腐蝕覆層K的表面同樣首先經(jīng)歷預(yù)處理，其中薄的預(yù)處理覆層V保留在防腐蝕覆層K上。向預(yù)處理層V施加厚度為約5pm的底漆層P，所述底漆層P接下來承載厚度為20pm的覆蓋漆層D。覆蓋漆層D本身承載在其外側(cè)的可移除的保護膜U,所述保護膜U在運輸和儲存過程中保護扁鋼產(chǎn)品。然而，保護膜U也可被設(shè)計為永久性粘附膜的形式來改善表面性能。在實際應(yīng)用中，在鋼基底S的很少受到嚴(yán)重腐蝕作用的內(nèi)側(cè)上也首先施加厚度為約10pm的金屬防腐蝕覆層Ki,其基本上包含Zn、Al、Mg和Fe。在這種情況下，首先將防腐蝕覆層Ki的表面進行預(yù)處理，從而形成薄的預(yù)處理層V。隨后在預(yù)處理層V上施加厚度通常為7-15pm的涂漆層Li。圖4(未按比例繪制)示出了根據(jù)本發(fā)明制備并構(gòu)成的第四種扁鋼產(chǎn)品的局部剖視圖，所述扁鋼產(chǎn)品尤其適合用于家用器具的結(jié)構(gòu)中。根據(jù)該圖，在應(yīng)用時，在以鋼板的形式存在的鋼基底S的外側(cè)(其嚴(yán)重地受到腐蝕作用)上，首先施加厚度為約4至5pm的金屬防腐蝕覆層K，其基本上包含Zn、Al、Mg和Fe。將厚度為約8pm的底漆層P直接施加到防腐蝕覆層K的表面上(即未進行進一步的預(yù)處理)。此處使用的底漆是所謂的"結(jié)構(gòu)底漆"，其形成具有凸起和凹陷的結(jié)構(gòu)化表面。隨后在底漆層P上施加厚度為約20nm的涂漆層L。如果適用的話，例如還可在涂漆層上施加永久性粘附保護層，所述粘附保護層另外起到改善表面性能的作用。在鋼基底S的很少受到嚴(yán)重腐蝕作用的內(nèi)側(cè)上也首先施加厚度為約4至5pm的金屬防腐蝕覆層Ki，其基本上包含Zn、Al、Mg和Fe。將厚度為7-10pm的涂漆層Li直接施加到防腐蝕覆層Ki的表面上。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>權(quán)利要求1.一種制備覆有防腐蝕體系的扁鋼產(chǎn)品的方法，其中通過熱浸鍍覆法將鋅基覆層施加到諸如鋼帶或鋼板之類的鋼基底上，然后將有機覆層施加到所述鋅基覆層上，所述方法包括下述步驟-將所述鋼基底在預(yù)熱爐內(nèi)在惰性氣體氣氛下預(yù)熱至720至850℃的鋼帶溫度；-將所述鋼基底冷卻至400-600℃的鋼帶進入溫度；-將所述鋼基底在排除空氣的條件下在浴溫為420至500℃的鋅浴中熱浸鍍覆，所述鋅浴含有(重量％)0.15％至5％的Al、0.2％至3％的Mg、以及可任選的總量達(dá)0.8％的Pb、Bi、Cd、Ti、B、Si、Cu、Ni、Co、Cr、Mn、Sn和稀土元素中的一種或多種元素、以及鋅和不可避免的雜質(zhì)，其中鋼帶浸入溫度與浴溫之間的差別在-20℃至+100℃的范圍內(nèi)變化，使得所述鋼基底上形成這樣的金屬防腐蝕覆層，所述金屬防腐蝕覆層含有(重量％)0.25％至2.5％的Mg、0.2％至3.0％的Al、≤4.0％的Fe、以及可任選的總量達(dá)0.8％的Pb、Bi、Cd、Ti、B、Si、Cu、Ni、Co、Cr、Mn、Sn和稀土元素中的一種或多種元素，其余為鋅和不可避免的雜質(zhì)，并且所述金屬防腐蝕覆層的中間層的Al含量最高為0.5重量％，其中所述中間層在緊鄰所述扁鋼產(chǎn)品表面的表面層和鄰近所述鋼基底的邊界層之間延伸，并且厚度至少達(dá)到所述防腐蝕覆層的總厚度的20％；-通過刮掉過量的覆層材料，把在所述熔浴中施加到所述鋼基底上的所述金屬防腐蝕覆層的厚度調(diào)節(jié)至每一面為3-20μm的值；-將具有所述金屬防腐蝕覆層的鋼基底冷卻；以及-將有機覆層施加到所述鋼基底的所述金屬防腐蝕覆層上。2.根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其特征在于所述加工步驟可以以連續(xù)路線的形式進行。3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于所述鋼基底通過所述加工步驟的速度為60m/min至150m/min。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項所述的方法，其特征在于所述鋼帶浸入溫度與所述浴溫之間的差別在-1(TC至+7(TC的范圍內(nèi)變化。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項所述的方法，其特征在于所述鋅浴的Al含量為0.15重量％至0.4重量％。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項所述的方法，其特征在于所述鋅浴的Mg含量為0.2重量％至2.0重量％。7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項所述的方法，其特征在于所述鋅浴的Mg含量為0.5重量％至1.5重量％。8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項所述的方法，其特征在于通過氣體射流的方式來刮除過量的覆層材料，從而使Zn-Mg-Al覆層達(dá)到一定的厚度。9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其特征在于用于所述氣體射流的氣體為氮氣。10.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項所述的方法，其特征在于具有所述Zn-Mg-Al覆層的所述鋼基底經(jīng)歷硬化冷軋。11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項所述的方法，其特征在于:所述Zn-Mg-Al覆層的厚度被調(diào)節(jié)為4-12pm，這對應(yīng)于覆層質(zhì)量為每一面30g/m2-85g/m2。12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任意一項所述的方法，其特征在于將所述有機覆層直接施加到之前既未清洗也未預(yù)處理、并且被施加到所述鋼基底上的Zn-Mg-Al覆層的表面上。13.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任意一項所述的方法，其特征在于在施加所述有機覆層之前，對施加到所述鋼基底上的所述Zn-Mg-Al覆層的表面進行清洗。14.根據(jù)權(quán)利要求1至11或13中任意一項所述的方法，其特征在于在施加所述有機覆層之前，使用不含CrVI的預(yù)處理劑對施加到所述鋼基底的表面上的Zn-Mg-Al覆層的表面進行化學(xué)預(yù)處理。15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其特征在于所述預(yù)處理劑不含Cr。16.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項所述的方法，其特征在于所述有機覆層通過uv輻射而硬化。全文摘要本發(fā)明涉及一種方法，該方法可經(jīng)濟地制備高防腐蝕性的、同時可容易地加工的具有防腐蝕體系的扁鋼產(chǎn)品。該方法包括下列步驟-將所述鋼基底在惰性氣體氣氛下預(yù)熱至鋼帶溫度；將所述鋼基底冷卻至鋼帶進入溫度；將所述鋼基底在鋅浴中熱浸鍍覆，使得在所述鋼基底上形成這樣的金屬防腐蝕覆層，所述金屬防腐蝕覆層中的Al含量不超過0.5重量％；通過刮掉過量的覆層材料，把在熔浴中施加到所述鋼基底上的所述金屬防腐蝕覆層的厚度調(diào)節(jié)至每一面為3-20μm的值；將所述具有金屬防腐蝕覆層的鋼基底冷卻；以及將有機覆層施加到所述鋼基底的所述金屬防腐蝕覆層上。文檔編號C23C2/06GK101454474SQ200780017638公開日2009年6月10日申請日期2007年5月15日優(yōu)先權(quán)日2006年5月15日發(fā)明者卡門·奧斯瓦爾德,埃里?！ぜ{布菲爾德-阿諾爾德,奧利弗·本迪克,曼弗雷德·莫伊雷爾,邁克爾·克勒申請人:蒂森克虜伯鋼鐵股份公司