公開了一種在鋼帶上形成金屬合金鍍層以形成金屬合金鍍覆鋼帶的方法。所述方法包括熱浸鍍覆步驟，所述熱浸鍍覆步驟將鋼帶浸入熔融金屬合金浴并在所述鋼帶的暴露表面上形成所述金屬合金鍍層。在從金屬鍍覆浴露出的金屬合金鍍覆帶材的金屬合金鍍層上形成了本文所定義的自然氧化物層。所述方法包括在所述熱浸鍍覆步驟的下游對(duì)所述方法進(jìn)行控制和/或?qū)λ鼋饘俸辖疱儗映煞诌M(jìn)行選擇以保持所述金屬合金鍍層上的自然氧化物層在下游步驟中至少大體上完好無(wú)損。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及具有耐腐蝕金屬合金鍍層的金屬帶材（典型地，鋼帶）的制造。 特別地（盡管不完全是），本專利技術(shù)涉及具有耐腐蝕金屬合金的鍍層的帶材（典型 地，鋼帶）的制造，所述鍍層含有作為合金中主要元素之一的鎂。 特別地（盡管不完全是），本專利技術(shù)涉及具有耐腐蝕金屬合金的鍍層的帶材（典型 地，鋼帶）的制造，所述合金諸如是Zn-Mg基合金、Al-Mg基合金和Al-Zn-Mg基合金。 特別地，本專利技術(shù)涉及在帶材上形成含有作為合金中主要元素之一的鎂的金屬合金 的鍍層的熱浸金屬鍍覆法，該方法包括將未鍍覆的帶材浸入熔融合金浴并且在帶材上形成 合金的鍍層。 根據(jù)最終用途，可以例如使用聚合物涂料在金屬鍍覆過(guò)的帶材的一面或兩面對(duì)該 帶材進(jìn)行涂覆。在這方面，金屬鍍覆帶材本身可以作為最終產(chǎn)品出售或可以將涂料層涂覆 至一面或兩面并作為涂覆的最終產(chǎn)品出售。
技術(shù)介紹
-種在澳大利亞和其它地方廣泛用于建筑產(chǎn)品（特別地，異形墻體和屋頂板材） 的耐腐蝕金屬合金鍍層是Al-Zn合金鍍層，更加特別地，是由合金中還包含Si的55% Al-Zn合金形成的鍍層。通常通過(guò)經(jīng)涂覆的金屬合金鍍覆帶材的冷成型來(lái)制造壓型板材。 典型地，通過(guò)對(duì)經(jīng)涂覆的帶材進(jìn)行軋制成型來(lái)制造壓型板材。 將Mg添加至這樣的已知的55% Al-Zn合金組成中已經(jīng)在專利文獻(xiàn)中提出了許多 年，例如，參見以Nippon Steel Corporation(新日本制鐵株式會(huì)社）名義申請(qǐng)的美國(guó)專利 US 6635359。 在澳大利亞尚未商品化的一份專利文獻(xiàn)中披露了另一種Al-Zn-Si-Mg合金鍍層， 該合金鍍層由含有以重量％計(jì)的下述元素的Al-Zn-Si-Mg合金形成：Al :2至19%，Si : 0.01至2%，Mg:l至10%，余量：Zn和不可避免的雜質(zhì)。在以Nippon Steel Corporation 名義申請(qǐng)的標(biāo)題為 "Plated steel product, plated steel sheet and precoated steel sheet having excellent resistance to corrosion"的澳大利亞專利 758643 中說(shuō)明并請(qǐng) 求保護(hù)了這樣的合金鍍層。 已經(jīng)證實(shí)：當(dāng)Al-Zn合金鍍層的成分中含有Mg時(shí)，Mg能夠給產(chǎn)品性能帶來(lái)某些有 益效果，例如，改善切邊保護(hù)等。 申請(qǐng)人已經(jīng)進(jìn)行了與諸如鋼帶等帶材上的Al-Zn-Si-Mg合金鍍層有關(guān)的廣泛的 研發(fā)工作。本專利技術(shù)是這樣的研發(fā)工作的結(jié)果的一部分。 上面的討論在澳大利亞和其它地方不應(yīng)被視為公知常識(shí)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
與本專利技術(shù)有關(guān)的研發(fā)工作包括了申請(qǐng)人的金屬鍍覆作業(yè)線上的一系列工廠試驗(yàn)， 以用來(lái)研究在這些金屬鍍覆作業(yè)線上將特定的金屬合金鍍層（即，Al-Zn-Si-Mg合金鍍層） 形成在鋼帶上的可行性。所述工廠試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)=Al-Zn-Si-Mg合金鍍層遠(yuǎn)比傳統(tǒng)的Al-Zn鍍 層更容易與淬火水發(fā)生反應(yīng)，所述淬火水被用于在鍍覆帶材離開所述金屬鍍覆作業(yè)線中的 熔融合金浴之后冷卻金屬合金鍍層。更加具體地，申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)： (a)與傳統(tǒng)的Al-Zn鍍層的情況相比，Al-Zn-Si-Mg合金鍍層更多地溶解入淬火水 中； (b)金屬合金鍍層的更多的溶解會(huì)導(dǎo)致如本文所述的耐腐蝕的自然氧化物層從鍍 層的裸露表面除去； (C)自然氧化物層從Al-Zn-Si-Mg合金鍍層表面除去使得Al-Zn-Si-Mg合金鍍層 暴露于腐蝕下，這造成鍍覆鋼帶的表面缺陷，諸如裂縫、凹陷、黑斑、孔隙、溝槽和斑紋等等； 并且 (d)上述表面缺陷給使用鈍化液進(jìn)行的鍍覆鋼帶的后續(xù)鈍化的效果造成消極影 響。 術(shù)語(yǔ)"自然氧化物"在這里的意思應(yīng)理解為將形成在金屬合金鍍層的表面上的第 一氧化物，該氧化物的化學(xué)組成固有地取決于金屬合金鍍層的成分。 更加具體地，申請(qǐng)人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)：當(dāng)在金屬鍍覆浴的下游對(duì)鍍覆帶材進(jìn)行處理時(shí)，自 然氧化物層在防止底層金屬合金鍍層的腐蝕方面是重要的。特別地，申請(qǐng)人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)：為了 保持具有對(duì)于使用鈍化液進(jìn)行鈍化而言合適的表面質(zhì)量的金屬合金鍍覆層，保持自然氧化 物層至少大體上完好無(wú)損是重要的。更加特別地，申請(qǐng)人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)：自然氧化物層的完全除 去能夠?qū)е陆饘俸辖疱儗釉谙掠蔚拟g化步驟之前被腐蝕，所述腐蝕包括下列表面缺陷中的 任何一者：裂縫、凹陷、黑斑、孔隙、溝槽和斑紋。 申請(qǐng)人已經(jīng)意識(shí)到：上述問(wèn)題不限于Al-Zn-Si-Mg合金的鍍層且普遍地?cái)U(kuò)展至下 述合金的金屬合金鍍層：所述合金含有Mg且因此在對(duì)鍍覆鋼帶進(jìn)行的諸如水淬等下游處 理操作中具有更高的反應(yīng)活性。 根據(jù)本專利技術(shù)，提供了一種將金屬合金鍍層形成在鋼帶上以形成金屬合金鍍覆鋼 帶的方法，所述方法包括熱浸鍍覆步驟，所述熱浸鍍覆步驟將鋼帶浸入熔融金屬合金浴并 在所述鋼帶的暴露表面上形成金屬合金鍍層，在所述金屬合金鍍覆鋼帶從金屬鍍覆浴露出 時(shí)，在所述金屬合金鍍覆鋼帶的金屬合金鍍層上形成本文中所述的自然氧化物層，并且所 述方法包括在所述熱浸鍍覆步驟的下游對(duì)所述方法進(jìn)行控制和/或選擇金屬鍍層成分以 保持所述金屬合金鍍層上的所述自然氧化物層至少大體上完好無(wú)損。 所述控制步驟可以是任何適合的步驟。 所述控制步驟可以是在一個(gè)或多個(gè)下游方法步驟中的特定操作條件。 所述控制步驟可以是選擇所述金屬合金鍍層的成分以使所述自然氧化物層在所 述金屬鍍覆浴下游的方法步驟中的去除最小化。 所述控制步驟可以是一個(gè)或多個(gè)下游方法步驟中的特定操作條件與所述金屬合 金鍍層成分的選擇的組合。 所述方法可以包括使用鈍化液對(duì)所述金屬合金鍍覆鋼帶進(jìn)行處理的鈍化步驟，并 且所述方法可以包括在所述熱浸鍍覆步驟與所述鈍化步驟之間對(duì)所述方法進(jìn)行控制以保 持所述金屬合金鍍層上的所述自然氧化物層至少大體上完好無(wú)損。 所述方法可以包括使用冷卻水對(duì)所述金屬合金鍍覆鋼帶進(jìn)行的鋼帶冷卻步驟，并 且在所述熱浸鍍覆步驟的下游對(duì)條件進(jìn)行控制的步驟可以包括對(duì)所述鋼帶冷卻步驟進(jìn)行 控制以保持所述金屬合金鍍層上的所述自然氧化物層至少大體上完好無(wú)損。申請(qǐng)人已經(jīng)發(fā) 現(xiàn)：冷卻水的特定化學(xué)組成、PH值控制和溫度控制這多者中的之一能夠使所述金屬合金鍍 覆鋼帶上的所述自然氧化物層的去除最小化。 所述鋼帶冷卻步驟可以包括將所述冷卻水的pH值控制為處于pH5-9的范圍內(nèi)。 所述鋼帶冷卻步驟可以包括將所述冷卻水的pH值控制為小于8。 所述鋼帶冷卻步驟可以包括將所述冷卻水的pH值控制為小于7。 所述鋼帶冷卻步驟可以包括將所述冷卻水的pH值控制為大于6。 所述鋼帶冷卻步驟可以包括將所述冷卻水的溫度控制為處于25_80°C的范圍內(nèi)。 所述鋼帶冷卻步驟可以包括將所述冷卻水的溫度控制為小于70°C。 所述鋼帶冷卻步驟可以包括將所述冷卻水的溫度控制為小于60°C。 所述鋼帶冷卻步驟可以包括將所述冷卻水的溫度控制為小于55°C。 所述鋼帶冷卻步驟可以包括將所述冷卻水的溫度控制為小于50°C。 所述鋼帶冷卻步驟可以包括將所述冷卻水的溫度控制為小于45°C。 所述鋼帶冷卻步驟可以包括將所述冷卻水的溫度控制為大于30°C。 所述鋼帶冷卻步驟可以包括將所述冷卻水的溫度控制為大于35°C。 所述鋼帶冷卻步驟可以包括將所述冷卻水的溫度控制為大于40°C。 所述鋼帶冷卻步驟可以包括通過(guò)將酸添加至所述本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種將金屬合金鍍層形成在鋼帶上以形成金屬合金鍍覆鋼帶的方法，所述方法包括熱浸鍍覆步驟，所述熱浸鍍覆步驟是將鋼帶浸入熔融金屬合金浴中并在所述鋼帶的暴露表面上形成所述金屬合金鍍層，在所述金屬合金鍍覆鋼帶從金屬鍍覆浴露出之后，在所述金屬合金鍍覆鋼帶的所述金屬合金鍍層上形成自然氧化物層，并且所述方法包括在所述熱浸鍍覆步驟的下游對(duì)所述方法進(jìn)行控制和/或?qū)λ鼋饘俸辖疱儗映煞诌M(jìn)行選擇以保持所述金屬合金鍍層上的所述自然氧化物層在下游步驟中完好無(wú)損。
【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：阿倫·基弗·諾伊菲爾德，羅斯·姆可道爾·史密斯，劉啟陽(yáng)，杰夫·塔普賽爾，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：藍(lán)野鋼鐵有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：澳大利亞;AU
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