鍍鋅板是指表面鍍有一層鋅的鋼板。鍍鋅是一種經(jīng)常采用的經(jīng)濟(jì)而有效的防腐方法,全世界鋅產(chǎn)量的一半左右均用于此種工藝。
1、冷熱鍍鋅板在生活中主要用于農(nóng)用的機(jī)械、糧食倉儲和高速護(hù)欄等行業(yè),它的突出特點是成本低,同時又較高的附加值。
2、鍍鋅板還應(yīng)用于建材、家電、汽車等行業(yè),因為這些行業(yè)或多或少都涉及了鋼結(jié)構(gòu)的支撐問題,鍍鋅板的出現(xiàn)則巧妙的解決了這個問題,相信在未來它的需求還會在不斷增加的。
3、鍍鋅板除了在工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用,它在現(xiàn)代建筑、工廠、空間結(jié)構(gòu)、交通能源等方面也發(fā)揮著重要的作用,鍍鋅板在這些領(lǐng)域的應(yīng)用主要是起到保護(hù)膜的作用,這樣使得外界對于物體的侵蝕作用減弱。
其上層富鐵80%FeZn層附著量3g/m2,上層硬度得到提高,既解決了弧坑狀缺陷,也降低了沖壓力。例如,80%FeZn層附著量為1g/m2時,其硬度為300HV,沖壓力為1960Mpa,此時仍有弧坑狀缺陷;當(dāng)附著量3g/m2時,其硬度為350HV,沖壓力為1770MPA,此時無弧坑狀缺陷,它說明了新研制的二層合金化熱鍍鋅鋼板具有良好的加工成型性能。
鍍鋅板的使用壽命被很長的,其原因是主要因為其抗腐蝕能力得到了提升。在相同的潮濕環(huán)境下,鍍鋁鋅板、不銹鋼板、鋁板與它相比較。它的的氧化和腐蝕程度最慢,不銹鋼板的腐蝕程度最快。在鍍鋅板行業(yè)的整個發(fā)展過程中,有專家質(zhì)疑鍍鋅板的截面會不會發(fā)生腐蝕。事實證明,截面經(jīng)過切割,但是抗腐蝕能力表現(xiàn)依舊很好。鍍鋅板就是結(jié)合了鋅抗氧化的特點。
在鍍金屬工藝當(dāng)中,單獨(dú)的金屬鍍層與多種金屬鍍層工藝基本相似,采用了連續(xù)熔融鍍層工藝。鍍鋅板是將鋅通過鍍金屬工藝加工合成鍍層以鋅為主鍍鋅層可以達(dá)到43%,并且伴隨著少量的金屬硅在里面。近來,汽車行業(yè)越來越重視材料的使用壽命,用涂漆冷軋鋼板已不能滿足耐腐蝕方面的要求。在這種情況下,耐腐蝕性優(yōu)良且成本低廉的熱鍍鋅板開始普遍受到了汽車廠家的青睞。
近年來涂鍍層鋼板在汽車上的用量一直呈上升趨勢,并成為汽車用薄板的主體。世界各國均在研究如何擴(kuò)大涂鍍層板的品種、規(guī)格,改進(jìn)鍍層工藝進(jìn)而提高鍍鋅板質(zhì)量,即耐蝕性、抗粉化剝落、涂敷性、焊接性。
利用電磁移動場創(chuàng)造的磁流體動力學(xué)封閉(NHD)而設(shè)計的垂直型鋅鍋可取消原始鋅鍋中的部件,而取得高速、無鋅渣、節(jié)能、提高鋅層表面質(zhì)量等優(yōu)點[9]。本法的工作原理是:液態(tài)Zn(或Al、ZnAl)合金從鍋底流出后進(jìn)入MHD通道達(dá)一定深度時(此深度取決于金屬液比重、液面高度、電流大小等因素),由于交流感應(yīng)器產(chǎn)生的外部電磁移動場在鋅液中產(chǎn)生感應(yīng)電流,此電流與外部電磁場的相互作用而產(chǎn)生電磁力,它作用于金屬流體使之向上移動。因而使鋅液不能從鍋底的開口出流出。當(dāng)鋼帶從其底部通道進(jìn)入鋅鍋時鋅液在通道處始終處于一個位置,而鋅鍋內(nèi)不需設(shè)任何鋼結(jié)構(gòu)件。
隨著熱軋工藝技術(shù)的發(fā)展,熱軋產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高,厚度逐漸減薄,采用熱軋薄板為原料生產(chǎn)熱軋鍍鋅板替代了原來傳統(tǒng)的單張鍍鋅,不僅拓寬了熱軋鍍鋅板的使用范圍,而且也擠占了以冷軋板為基板的熱鍍鋅板市場份額。在國際上,熱軋鍍鋅板已經(jīng)得到廣泛的采用。
隨著熱軋技術(shù)的進(jìn)步,特別是薄板坯連鑄造連軋(CSP)技術(shù)的逐漸成熟,熱軋鋼帶的的厚度越來越薄。近年來,國內(nèi)陸續(xù)建成了多條CSP生產(chǎn)線,像珠鋼、邯鋼、包鋼、唐鋼等,目前正在建設(shè)的還有馬鋼、漣鋼等,設(shè)計最薄軋制規(guī)格可達(dá)0.8mm。CSP技術(shù)的大量應(yīng)用,客觀上為熱軋鍍板提供了機(jī)械性能更好和規(guī)格的更薄的熱軋原料。
近幾年,我國鍍鋅板的生產(chǎn)量逐年增加,而進(jìn)口量也在逐年增長,增長幅度甚至高于生產(chǎn)量的增幅;扣除生產(chǎn)重復(fù)統(tǒng)計后,鍍鋅板消費(fèi)量約為527萬噸。1999年以后,鍍鋅板進(jìn)口量首次超過了生產(chǎn)量,國內(nèi)產(chǎn)品的自給率不足50%,并且有逐年降低的趨勢。
(1)鍍鋅板消費(fèi)現(xiàn)狀
這些先進(jìn)技術(shù)裝備的不斷開發(fā)應(yīng)用,使熱鍍鋅板在汽車制造所用鋼材的比例不斷上升。例如日本已高達(dá)81%、加拿大76%、意大利71、法國70%、德國60%、美國45%。由于合金化鍍鋅板成本和質(zhì)量的優(yōu)越性,日本汽車界決定到2005年汽車用板全部用合金化鍍鋅板,取代現(xiàn)有的電鍍鋅合金板。
國內(nèi)趨勢
2.2 國內(nèi)的熱鍍鋅板發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢
隨著中國汽車工業(yè)的快速發(fā)展,汽車用熱鍍鋅板用量也急劇增加,雖然國內(nèi)幾個大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)已經(jīng)完成或接近于完成了從煉鋼到冷軋的技術(shù)進(jìn)步,引進(jìn)了多條生產(chǎn)汽車用的高檔鍍鋅板的生產(chǎn)機(jī)組,具備了生產(chǎn)高級汽車鋼板的能力,中國發(fā)展自己的汽車用鍍鋅板的時機(jī)已經(jīng)成熟。但是到目前為止,受生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品質(zhì)量的限制國產(chǎn)熱鍍鋅板還不能完全滿足中國汽車工業(yè)對鍍鋅板的數(shù)量和質(zhì)量的要求,由于機(jī)組產(chǎn)品的定位單一,相當(dāng)一部分國外發(fā)展成熟,國外已大量應(yīng)用于汽車的諸多高檔鍍鋅板品種,當(dāng)前引進(jìn)的生產(chǎn)汽車用的鍍鋅板的機(jī)組仍然不能生產(chǎn),中國汽車工業(yè)還在大量進(jìn)口熱鍍鋅。
為了提高機(jī)組運(yùn)行速度和生產(chǎn)效率,減少面渣和底渣的形成,國外有關(guān)研究單位相繼開發(fā)了“鋅墊”技術(shù)和“垂直鋅鍋技術(shù)”?!颁\墊”技術(shù)以液態(tài)金屬墊的原理工作,鋼帶被液態(tài)金屬壓力壓下通過鋅墊,由于不采用沉沒輥,從而帶來產(chǎn)品表面質(zhì)量提高、生產(chǎn)效率提高、成本降低,特別適用于高速機(jī)組。
由于激光拼焊技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用,汽車廠可以將窄幅板焊在一起后使用,這使得用量較小的寬幅板(寬度1800mm以上)的生產(chǎn)已不再是必須的,只是冷軋廠的產(chǎn)品的寬度達(dá)到1550mm,即可生產(chǎn)汽車用鍍鋅鋼板。
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