【技術實現步驟摘要】
本申請涉及鋼帶連續涂鍍，更具體地說，它涉及一種耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產方法以及耐cx級極端環境腐蝕的預涂膜鋼帶用基板。
技術介紹
1、預涂膜熱浸鍍層鋼帶，也稱彩涂板，是一種通過在鋼帶基板上進行熱浸鍍層處理后進一步進行預涂膜處理的先進鋼鐵材料。這種材料因其卓越的耐腐蝕性能，能夠顯著延長鋼帶的使用壽命，在一些情況下可將鋼帶的使用壽命從3至5年提升至25至30年，因此被廣泛應用于5級及以下環境等級的場景。隨著環境污染的加劇，對于能在海邊建筑、畜牧養殖、裝配式建筑及5g基站等多個領域cx級極端腐蝕環境下使用的鋼帶的需求日益增長，但目前的技術水平尚未完全滿足這一需求。
2、相關技術中有一種鋼材耐腐蝕處理工藝，包括以下步驟：(1)在720℃的還原氣氛中對鋼鐵基材進行退火處理，然后將鋼鐵基材冷卻至560℃；(2)將560℃的鋼鐵基材浸入鍍液中，經過浸渡后采用氣刀進行噴吹，再冷卻至室溫，得到帶有鍍層的鋼帶，并進一步以鍍層鋼帶作為基材進行涂層處理，得到預涂膜熱浸鍍層鋼帶。
3、理論和實踐均表明，僅僅靠改善鍍層成分和鍍層附著量來提高鍍層耐腐蝕性能的方法，在目前的條件下還不能完全滿足生產耐cx級極限環境預涂膜基板的需要，而且生產成本很高。出現上述情況的根本原因一是鍍層與鋼鐵之間的附著性不良，在后續的加工過程中會出現顯微裂紋，環境中的腐蝕介質可以進入顯微裂紋而在鋼鐵基板與鍍層之間發生電偶腐蝕；二是由于鍍層組織粗大，鍍層內部不同組織之間存在比較嚴重的電偶腐蝕；三是由于鍍層內部雜質含量高，鍍層組織與雜質之間存在比較嚴重的電偶腐蝕。正
4、針對上述相關技術，專利技術人認為，相關技術中的處理雖然在一定程度上提高了鋼材的耐腐蝕性能，但是在cx級極端腐蝕環境下，按照這種工藝進行防腐處理的鋼帶仍面臨著使用壽命不足的問題。
技術實現思路
1、相關技術中，經過防腐處理的鋼帶在cx級極端腐蝕環境下仍面臨著使用壽命不足的問題。為了改善這一缺陷，本申請提供一種耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產方法以及耐cx級極端環境腐蝕的預涂膜鋼帶用基板。其基本原理一是最大化地提高鍍層與鋼鐵基板之間的結合力，使鋼鐵基板在加工和使用過程中不至產生顯微裂紋；二是防止初生富鋁相粗大和鎂成分偏析，減弱鍍層組織不同物相之間的電偶腐蝕；三是降低鍍層內部的雜質含量，減弱了鍍層組織與雜質之間的電偶腐蝕。
2、第一方面，本申請提供一種耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產方法，采用如下的技術方案：
3、一種耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產方法，包括以下步驟：
4、(1)對熱浸鍍用原材料鋼帶進行表面清潔處理，得到表面油污含量為0.5-5mg/m2的清潔鋼帶；所述表面清潔處理過程中的清潔方式包括酸洗或堿洗；
5、(2)對清潔鋼帶進行加熱和還原處理，并對表面進行氮氣吹掃，得到表面灰塵含量為0.5-3mg/m2的除塵鋼帶；
6、(3)對鋼帶進入鍍浴前爐鼻內的氣體進行凈化處理，使爐鼻口范圍內的鍍浴熔體表面的灰塵含量為0.5-3mg/m2，氧化膜厚度為0.001-0.01μm；對鍍浴熔體進行凈化除鐵，使鍍浴熔體的鐵含量為0.01-0.03wt％；對整個鍍浴表面進行氮氣保護，使鋼帶出鍍浴處，即氣刀下方氧化膜厚度為0.01-0.03μm；所述鍍浴熔體為al-zn-mg合金熔體；
7、(4)將鋼帶浸入鍍浴熔體中進行熱浸鍍，使鋼帶表面鍍上液態al-zn-mg合金；
8、(5)使用氮氣吹除鋼帶表面多余的液態al-zn-mg合金，留下所需附著量的液態鍍層；
9、(6)使用霧化水對鋼帶表面的液態鍍層進行冷卻凝固，得到連續熱浸鍍層鋼帶。
10、通過采用上述技術方案，首先，本申請在步驟(1)中對原材料鋼帶的表面進行了特殊的清潔處理，控制了鋼帶表面的油污含量。接著，本申請在步驟(2)中通過加熱和還原處理以及氮氣吹掃進一步去除了表面附著的灰塵，通過除油和除塵提供了一個干凈、均勻的基面，從而為形成附著力良好的熱浸鍍層打下了良好的基礎。之后，本申請又對al-zn-mg熔體鍍浴表面的灰塵含量以及氣刀下方的鎂、鋁氧化膜厚度進行了控制，通過對上述參數的控制，制備的合金鍍層具備較小的晶粒，從而不容易出現初生富鋁相粗大和鎂成分偏析的情況，有助于減小鍍層組織之間的電偶腐蝕，最大化發揮al-zn-mg合金鍍層的耐腐蝕作用。同時，對上述條件的控制也降低了鍍層內部的鐵等雜質的含量，減弱了鍍層組織與雜質之間的電偶腐蝕。經過本申請的方法處理后，得到的熱浸鍍層鋼帶對電化學腐蝕具有較好的抵抗效果，適合作為在cx級極端環境下長時間工作的預涂膜用熱浸鍍層鋼帶基板，克服了相關技術中的缺陷。
11、作為優選，所述方法的步驟(1)中，使用的原材料鋼帶為熱軋鋼帶或冷軋硬化鋼帶。
12、通過采用上述技術方案，選取熱軋鋼帶或冷軋硬化鋼帶時，經過上述方法處理后得到的熱浸鍍層鋼帶均能夠生產出不同厚度的產品，滿足不同的用途。
13、作為優選，所述方法的步驟(1)中，當原材料鋼帶為熱軋鋼帶時，表面清潔處理過程中的清潔方式為酸洗，并隨之進行平整處理；當原材料鋼帶為冷軋鋼帶時，表面清潔處理過程中的清潔方式為電解脫脂，并隨之進行超聲波堿洗。
14、通過采用上述技術方案，本申請根據熱軋鋼帶和冷軋硬化鋼帶的不同特性，分別選擇了合適的表面清潔方式，使得鋼帶表面更加清潔，為提高鍍層的附著力提供了更好的條件，有助于提高熱浸鍍層鋼帶的耐腐蝕性能。
15、作為優選，所述方法的步驟(1)中，當原材料鋼帶為熱軋鋼帶時，經過平整處理之后得到的清潔鋼帶的表面粗糙度ra為0.1-1.0μm。
16、通過采用上述技術方案，本申請限定了熱浸鍍前鋼帶的粗糙度范圍，確保了鋼帶的平整度，使得鋼帶表面更加光滑，有利于形成均勻且致密的鍍層，減小了鍍層不同組織之間的電偶腐蝕，改善了鍍層板的耐腐蝕性能。
17、作為優選，所述方法的步驟(1)中，得到的清潔鋼帶表面的鐵粉含量為0.5-3mg/m2。
18、通過采用上述技術方案，本申請控制了熱浸鍍前鋼帶表面的鐵粉含量，減少了由于鐵粉而在鍍層內部產生的雜質，有利于減小鍍層與雜質之間的電偶腐蝕，改善了鍍層板的耐腐蝕性能。
19、作為優選，所述方法的步驟(2)中，當原材料鋼帶為熱軋鋼帶時，不進行材料性能的熱處理，而只是加熱到熱浸鍍所需的溫度進行還原處理；當原材料鋼帶為冷軋硬化鋼帶時，進行材料性能的熱處理，即在加熱到奧氏體區之后繼續保溫一段時間，然后再進行冷卻到熱浸鍍所需的溫度，同時進行還原處理。
20、通過采用上述技術方案，本申請根據熱軋鋼帶和冷軋硬化鋼帶的特性設計了不同的熱處理策略，有助于提高材料的加工性能，減小了鍍層板在加工過程中產生的不均勻變形，改善了鍍層板的耐腐蝕性能。
21、作為優選，所述方法的步驟(2)中，得到的除塵鋼帶表面的鐵粉含量為0.5-2mg/m2，氧化膜厚度為0.0本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產方法，其特征在于，所述方法的步驟（1）中，使用的原材料鋼帶為熱軋鋼帶或冷軋硬化鋼帶。
3.根據權利要求2所述的耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產方法，其特征在于，所述方法的步驟（1）中，當原材料鋼帶為熱軋鋼帶時，表面清潔處理過程中的清潔方式為酸洗，并隨之進行平整處理；當原材料鋼帶為冷軋鋼帶時，表面清潔處理過程中的清潔方式為電解脫脂，并隨之進行超聲波堿洗。
4.根據權利要求3所述的耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產方法，其特征在于，所述方法的步驟（1）中，當原材料鋼帶為熱軋鋼帶時，經過平整處理之后得到的清潔鋼帶的表面粗糙度Ra為0.1-1.0μm。
5.根據權利要求3所述的耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產方法，其特征在于，所述方法的步驟（1）中，得到的清潔鋼帶表面的鐵粉含量為0.5-3mg/m2。
6.根據權利要求2所述的耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產方法，其特征在于，所述方法的步驟（2）中，當原材料鋼帶為熱軋鋼帶時，不進行材料性能的熱處理，而
7.根據權利要求6所述的耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產方法，其特征在于，所述方法的步驟（2）中，得到的除塵鋼帶表面的鐵粉含量為0.5-2mg/m2，氧化膜厚度為0.0005-0.001μm。
8.根據權利要求1所述的耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產方法，其特征在于，所述方法的步驟（4）中，控制鋼帶與鍍浴熔體之間的溫差為0.1-0.5℃。
9.根據權利要求1所述的耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產方法，其特征在于，所述方法的步驟（5）中，控制鍍層表面的氧化膜厚度為0.01-0.05μm。
10.一種耐CX級極端環境腐蝕的預涂膜鋼帶用基板，其特征在于，采用權利要求1-9任一所述的方法加工而成。
...【技術特征摘要】
1.一種耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產方法，其特征在于，所述方法的步驟（1）中，使用的原材料鋼帶為熱軋鋼帶或冷軋硬化鋼帶。
3.根據權利要求2所述的耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產方法，其特征在于，所述方法的步驟（1）中，當原材料鋼帶為熱軋鋼帶時，表面清潔處理過程中的清潔方式為酸洗，并隨之進行平整處理；當原材料鋼帶為冷軋鋼帶時，表面清潔處理過程中的清潔方式為電解脫脂，并隨之進行超聲波堿洗。
4.根據權利要求3所述的耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產方法，其特征在于，所述方法的步驟（1）中，當原材料鋼帶為熱軋鋼帶時，經過平整處理之后得到的清潔鋼帶的表面粗糙度ra為0.1-1.0μm。
5.根據權利要求3所述的耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產方法，其特征在于，所述方法的步驟（1）中，得到的清潔鋼帶表面的鐵粉含量為0.5-3mg/m2。
6.根據權利要求2所述的耐腐蝕熱浸鍍層鋼帶的生產...
【專利技術屬性】
技術研發人員：方利春，許秀飛，黃大華，郭金望，蔣學文，
申請(專利權)人：浙江華普新材股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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