本發(fā)明屬于鋼板連續(xù)熱浸鍍領(lǐng)域，尤其涉及一種雙金屬鍍層鋼板或者鋼帶的制造方法。

背景技術(shù)：

鋼板容易腐蝕、生銹，大多都需要進(jìn)行防腐蝕處理，最為常見的有鍍鋅、鍍錫、鍍鎳、涂漆、涂防腐涂料、設(shè)置犧牲陽極等等，鍍覆金屬鍍層是最常規(guī)最有效的辦法。常見的鍍覆方法有熱浸鍍、電鍍、真空蒸鍍、磁控濺射、噴涂等方法。

在有些嚴(yán)酷條件下使用時，單一的涂鍍層不能滿足使用要求，就又開發(fā)了雙層涂鍍層，包括在鍍層上涂漆、涂雙層漆等等方法，在這種情況下，雙金屬鍍層也被開發(fā)出來，制造方法有真空蒸鍍法、磁控濺射法、電鍍法等，但是這些方法不是價格高昂、就是不適宜大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。

本發(fā)明采用在常規(guī)的熱浸鍍生產(chǎn)線上增加鋅鍋實現(xiàn)雙金屬鍍層的制造，可以實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、高效的工業(yè)生產(chǎn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述問題和不足而提供一種經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)保的制造雙金屬鍍層鋼板。

一種雙金屬熱浸鍍層鋼板制造方法待熱浸鍍鋼板依次進(jìn)入設(shè)置在連續(xù)熱浸鍍生產(chǎn)線上的兩口鋅鍋，獲得鋁合金和鋅合金的雙金屬鍍層，待熱浸鍍鋼 板首先進(jìn)入的鋅鍋為帶有沉沒輥的傳統(tǒng)鋅鍋；然后進(jìn)入置于傳統(tǒng)鋅鍋正上方的電磁力懸浮的無底式鋅鍋，所述傳統(tǒng)鋅鍋中為熔融狀態(tài)的鋁或者鋁硅合金，所述無底式鋅鍋中為熔融狀態(tài)的鋅或者鋅合金。

傳統(tǒng)鋅鍋的鍍液溫度為680～720℃，無底式鋅鍋的鍍液溫度為450～475℃，經(jīng)過傳統(tǒng)鋅鍋熱浸鍍的鋼板進(jìn)入無底式鋅鍋的溫度為455～480℃，待浸鍍鋼板的溫度高于鍍液的溫度且溫度差值小于5℃；鋼板出無底式鋅鍋之后以大于10℃/s的速度冷卻至300℃以下。

所述雙金屬熱浸鍍層鋼板的鍍層結(jié)構(gòu)為鋼基體--鋁鐵合金層—鍍鋁層—鋁鋅合金層—鍍鋅層。

應(yīng)用本發(fā)明提供的雙金屬熱浸鍍層鋼板制造方法生產(chǎn)出的鋼板表面有兩層金屬鍍層，且鋼板與鋁鍍層之間有鋁鐵合金層，鋁鍍層與鋅鍍層之間有形成了鋁鋅合金層，即鍍層鋼板的結(jié)構(gòu)為鋼基體—鐵鋁合金層—鍍鋁層—鋁鋅合金層—鍍鋅層。鍍鋁合金層厚度在10-30微米之間，鍍鋅合金層的厚度在5-20微米之間。

本發(fā)明中一次性的設(shè)置兩個鋅鍋，主要是考慮到要完成雙金屬鍍層，先鍍鋁或者鋁合金是因為鋁合金的熔點相對較高，在進(jìn)入無底式鋅鍋之前能夠完成鍍層的凝固，以免污染無底式鋅鍋的鍍液，無底式鋅鍋設(shè)置為電磁力懸浮的無底鋅鍋主要是考慮到第一層的鋁合金鍍層剛剛凝固，不能受外力，使用電磁力懸浮的無底鋅鍋解決了這個難題。

經(jīng)過傳統(tǒng)鋅鍋的鋼板溫度高于無底式鋅鍋鍋鍍液的溫度，是避免無底式鋅鍋損失過多熱量，待浸鍍鋼板的溫度高于鍍液的溫度且溫度差值小于5℃，是避免鋁合金鍍層與無底式鋅鍋的鍍液反應(yīng)太過于劇烈，生成的鋁鋅合金層過 厚，會影響鍍層的成形性能。

本發(fā)明的有益效果在于，該鋼板同時具有鍍鋅鋼板的犧牲陽極保護(hù)作用，又具有鍍鋁鋼板的耐高溫性能，可以滿足對防腐蝕性能要求較高的場所，也可以用在使用溫度較高的場所。同時，可以用在熱沖壓成型的鋼板上。在熱壓成型的過程中，由于高溫的作用，雙金屬鍍層之間以及鍍鋁層與鋼基體之間發(fā)生相互擴散，形成了鋼基體—鋁鐵合金—鋁鋅合金的鍍層結(jié)構(gòu)，鋁鋅合金的電極電位只有-0.75V，遠(yuǎn)低于鋼的電位，能夠為鋼板提供良好的保護(hù)。并且可以方便快捷的制造雙金屬鍍層鋼板，在經(jīng)濟(jì)性和效率上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)的電鍍和真空蒸鍍、磁控濺射等雙金屬鍍層的制備方法。

具體實施方式

下面通過實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

實施例1：

傳統(tǒng)鋅鍋鍍液為純鋁，鍍液溫度為690℃，無底式鋅鍋的鍍液為Zn+0.2％Al，溫度為460℃，帶鋼進(jìn)入傳統(tǒng)鋅鍋的溫度為700℃，進(jìn)入無底式鋅鍋的溫度為462℃，鍍鋁層的厚度為20微米，鍍鋅層的厚度為10微米，鍍層結(jié)構(gòu)為鋼基體--鋁鐵合金層—鍍鋁層—鋁鋅合金層—鍍鋅層。

本發(fā)明鋼板可在450℃溫度下工作，耐腐蝕性能是同等鍍層重量鍍鋅板的5倍以上。

實施例2：

傳統(tǒng)鋅鍋鍍液為純鋁，鍍液溫度為720℃，無底式鋅鍋的鍍液為Zn+0.2％Al，溫度為450℃，帶鋼進(jìn)入傳統(tǒng)鋅鍋的溫度為710℃，進(jìn)入無底式 鋅鍋的溫度為455℃，鍍鋁層的厚度為30微米，鍍鋅層的厚度為15微米，鍍層結(jié)構(gòu)為鋼基體--鋁鐵合金層—鍍鋁層—鋁鋅合金層—鍍鋅層。

本發(fā)明鋼板可在500℃溫度下工作，耐腐蝕性能是同等鍍層重量鍍鋅板的5倍以上。

實施例3：

傳統(tǒng)鋅鍋鍍液為90％Al+10％Si，鍍液溫度為680℃，無底式鋅鍋的鍍液為Zn+2％Al+3％Mg，溫度為475℃，帶鋼進(jìn)入傳統(tǒng)鋅鍋的溫度為700℃，進(jìn)入無底式鋅鍋的溫度為480℃，鍍鋁層的厚度為20微米，鍍鋅層的厚度為10微米，鍍層結(jié)構(gòu)為鋼基體--鋁鐵合金層—鍍鋁層—鋁鋅合金層—鍍鋅鋁鎂層。

本發(fā)明鋼板可在500℃溫度下工作，耐腐蝕性能是同等鍍層重量鍍鋅板的10倍以上。該鍍層可以作為熱壓成型鋼的防護(hù)鍍層，防止加熱沖壓過程中的高溫氧化及使用過程中的防腐。

實施例4：

傳統(tǒng)鋅鍋鍍液為90％Al+10％Si，鍍液溫度為680℃，無底式鋅鍋的鍍液為Zn+0.2％Al，溫度為475℃，帶鋼進(jìn)入傳統(tǒng)鋅鍋的溫度為700℃，進(jìn)入無底式鋅鍋的溫度為480℃，鍍鋁層的厚度為20微米，鍍鋅層的厚度為10微米，鍍層結(jié)構(gòu)為鋼基體--鋁鐵合金層—鍍鋁層—鋁鋅合金層—鍍鋅層。

鋼板可在500℃溫度下工作，耐腐蝕性能是同等鍍層重量鍍鋅板的5倍以上。該鍍層可以作為熱壓成型鋼的防護(hù)鍍層，防止加熱沖壓過程中的高溫氧化及使用過程中的防腐。

實施例5：

傳統(tǒng)鋅鍋鍍液為90％Al+10％Si，鍍液溫度為680℃，無底式鋅鍋的鍍液為Zn+5％Al，溫度為475℃，帶鋼進(jìn)入傳統(tǒng)鋅鍋的溫度為700℃，進(jìn)入無底式鋅鍋的溫度為480℃，鍍鋁層的厚度為20微米，鍍鋅層的厚度為10微米，鍍層結(jié)構(gòu)為鋼基體--鋁鐵合金層—鍍鋁層—鋁鋅合金層—鍍鋅層。

鋼板可在500℃溫度下工作，耐腐蝕性能是同等鍍層重量鍍鋅板的5倍以上。該鍍層可以作為熱壓成型鋼的防護(hù)鍍層，防止加熱沖壓過程中的高溫氧化及使用過程中的防腐。