【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種熱浸鍍涂層鋼板的平整軋制方法，以及相應的經熱浸鍍涂層、平整軋制的鋼板。
技術介紹
1、復雜的成型工藝會導致在基材與涂層的界面處的材料應力升高，甚至可能導致涂層脫層。這種現象特別表現在高成型程度情況下的小半徑區域中。一個典型的例子是用于汽車工業的金屬板部件，其成型過程特征在于局部的高成型應力，例如在造型棱線或所謂的“龍卷線”(tornadolinien)處。涂層的脫層可能伴隨多種問題，例如部件的抗腐蝕性下降、后續額外選擇性涂漆部件的外觀不佳、由脫層的涂層部分導致的鄰接金屬板區域表面損壞，這可能加劇磨損。在成型工藝中，脫層的涂層部分還可能對工具壽命或工具可用性產生負面影響，甚至引發生產中斷。
2、從材料科學已知，微尺度嵌合作用可以增強涂層與基材的附著力。robertson等人曾對微尺度嵌合作用的機制進行了描述，這包括通過粗糙度高度和粗糙度長度來描述界面能量(參見：robertson,j.；manning,m.i.:limits?to?adherence?of?oxidescales.materials
3、science?and?technology?vol.6(1990)1,81-92頁)。
4、在金屬板連接技術中，還已知有一種稱為壓力連接(cl?inchen)的方法，其描述了在宏觀水平上對兩個連接部件的壓制連接工藝。
5、在根據現有技術對熱浸鍍涂層的扁平鋼材進行的平整軋制工藝中，平整軋輥的成型元素通常以隨機/無規分布的方式分布在平整軋輥表面，這種情況下，未觀察到成
技術實現思路
1、因此，本專利技術的目的不僅是給出一種鋼板的平整軋制方法，還包括一種平整軋制鋼板，旨在克服現有技術中的缺點，尤其是確保涂層與鋼基材之間的附著性能，并提高成型工藝的穩定性。
2、關于平整軋制熱浸鍍涂層鋼板的方法，該目的通過權利要求1中的特征得以實現。關于平整軋制熱浸鍍涂層的鋼板，該目的通過權利要求5中的特征得以實現。
3、本專利技術的第一項教導涉及一種用于平整軋制熱浸鍍涂層鋼板的方法，其中提供了具有熱浸鍍覆層的鋼基板，并且將該基板導入平整軋制機中，通過兩個平整軋輥之間，其中至少有一個平整軋輥的表面上具有確定性排列的沖頭元素，其中每個沖頭元素在平整軋輥表面上的面積ap介于12.4和32400μm2之間。
4、在平整軋輥的表面上通常通過激光消融形成的確定性布置的沖頭元素形成一種“正”形，其在平整軋制過程中作用于涂層鋼板的表面并在涂層鋼板表面上壓印出一個“負”形的表面結構。由于沖頭元素的完全壓印/浸入在實踐中不可能實現，因此沖頭元素的幾何形狀傳遞至涂層鋼板表面內或表面上的傳遞程度大于0％，特別是大于10％，優選大于20％，并且小于100％，特別是小于90％，優選小于85％。
5、用于生產激光紋理化的平整軋輥的方法和裝置屬于現有技術，參見ep?2?892?663b1等。確定性表面形貌/表面結構或確定性布置的沖頭元素是指具有定義形狀和/或構造的重復表面結構，參見ep?2892?663b1。
6、利用激光，通過去除材料的方式在平整軋輥的表面內或表面上引入確定性排列的沖頭元素，方法是，通過有目的地控制能量和脈沖持續時間，并選擇作用在平整軋輥的表面上的激光輻射的適當波長，可以產生正面影響。在較高或更高的脈沖持續時間下，激光束與平整軋輥表面之間的相互作用時間增加，從而可以去除更多的平整軋輥表面材料。每次脈沖在平整軋輥表面留下一個基本圓形的凹坑。脈沖持續時間的減少會影響凹坑的形成，尤其是可以減少凹坑的直徑。因此，沖頭元素是平整軋輥表面上未被激光影響的剩余凸起區域。特別地，待形成的轟擊圖案可通過計算機輔助的方式借助于激光在平整軋輥表面上進行。
7、平整軋輥因此被賦予了大量凸起的沖頭元素。每個(部分)參考面aref內的沖頭元素的數量n給出了數量與面積比snr＝n/aref。
8、令人驚訝地確定，當經過燒蝕，平整軋輥表面的每個沖頭元素的面積ap介于12.4和32400μm2之間時，可以基本克服現有技術的缺點，尤其是可以確保涂層在鋼基板上的附著性，并提高成型過程的穩健性。
9、尤其進一步改進的涂層在基材表面上的附著性，例如可以由平整軋輥表面上的沖頭元素的幾何形狀實現，具體而言，在一種設計方案中，每個沖頭元素的面積ap(n)介于12.4和32400μm2之間。面積ap至少為50μm2，優選至少為150μm2，更優選至少為300μm2，再優選至少為500μm2，并且最大為30000μm2，優選最大25000μm2，更優選最大20000μm2，再優選最大15000μm2。
10、沖頭元素的面積在剖面平面cp中測量，其中d2smr(co)/dc2，firestone-abbott曲線smr(c)的二階導數，具有最大值：
11、d2smr(co)/dc2≈(smr(co+δc)–2smr(co)+smr(co–δδc))/(δc)2
12、d2smr(cp)/dc2＝最大值
13、c是剖面平面的距離，即深度，在參考平面下，例如高度值。為了抑制噪聲，可以有利地通過1μm寬度的平均值濾波器平滑smr(c)函數。所考慮的離散化間距δc可小于0.1μm。
14、沖頭元素的平均面積ap,m由材料比例smr(cp)除以單位面積內的沖頭元素數snr(cp)的比值決定：
15、ap,m＝smr(cp)/snr(cp)。
16、特別地，平整軋輥表面的每個沖頭元素的面積ap可以介于500和20000μm2之間，例如介于750和15000μm2之間。
17、優選地，平整軋輥表面的每個沖頭元素的面積ap可以介于1001和5000μm2之間。
18、在一種替換的優選實施方案中，平整軋輥表面的每個沖頭元素的面積ap可以介于5001和10000μm2之間。
19、優選地，兩個平整軋輥分別在其表面上都形成有確定性排列的沖頭元素，其中平整軋輥表面上每個沖頭元素的面積ap介于12.4和32400μm2之間。
20、將熱浸鍍涂層的鋼板通過一個或多個本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種對熱浸鍍涂層鋼板進行平整軋制的方法，其中提供帶有熱浸鍍覆層的鋼基材，將其引入平整機架并通過兩個平整軋輥之間，其中至少一個平整軋輥的表面上具有確定性排列的沖頭元素，其特征在于，平整軋輥表面上每個沖頭元素的面積AP為12.4至32400μm2。
2.根據權利要求1所述的平整軋制的方法，其中平整軋輥表面上的每個沖頭元素的面積AP為500至20000μm2。
3.根據權利要求1或2所述的平整軋制的方法，其中平整軋輥表面上的每個沖頭元素的面積AP為1001至5000μm2。
4.根據權利要求1或2所述的平整軋制的方法，其中平整軋輥表面上的每個沖頭元素的面積AP為5001至10000μm2。
5.一種經平整軋制的熱浸鍍涂層的鋼板，尤其是依據前述權利要求任意一項所述方法進行平整軋制的熱浸鍍涂層鋼板，其中經平整軋制的熱浸鍍涂層鋼板的至少一個表面具有確定性排列的壓花，其特征在于，比較同等區域中使用交叉相關函數rz,u在熱浸鍍涂層狀態下鋼板測得的高度值zi和去涂層狀態下鋼板測得的高度值ui，并且由交叉相關函數rz,u得到的相關系數r至少為0.5
6.根據權利要求5所述的鋼板，其中所述鋼板熱浸鍍有鋅基覆層。
7.根據權利要求6所述的鋼板，其中所述覆層除了鋅和不可避免的雜質外，還有其他元素包含在所述覆層中，如鋁，含量為至少0.1至8.0重量％，和/或鎂，含量為至少0.1至8.0重量％。
8.根據權利要求5所述的鋼板，其中所述鋼板熱浸鍍有鋁基的覆層。
9.根據權利要求8所述的鋼板，其中該覆層除了鋁和不可避免的雜質外，還有其他元素包含在所述覆層中，如硅，含量最大15重量％，選擇性地鐵含量最大4重量％，選擇性地堿金屬或堿土金屬最大1.0重量％，和選擇性其他成分，其含量總和限制在不超過2.0重量％。
10.根據權利要求8所述的鋼板，其中所述覆層除了鋁和不可避免的雜質外，還有其他元素包含在所述覆層中，如鋅2至24重量％，硅1至7重量％，選擇性地鎂1至8重量％，當硅含量在1至4重量％之間時，選擇性地總和最多0.3重量％的Pb、Ni、Zr或Hf。
...【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】
1.一種對熱浸鍍涂層鋼板進行平整軋制的方法，其中提供帶有熱浸鍍覆層的鋼基材，將其引入平整機架并通過兩個平整軋輥之間，其中至少一個平整軋輥的表面上具有確定性排列的沖頭元素，其特征在于，平整軋輥表面上每個沖頭元素的面積ap為12.4至32400μm2。
2.根據權利要求1所述的平整軋制的方法，其中平整軋輥表面上的每個沖頭元素的面積ap為500至20000μm2。
3.根據權利要求1或2所述的平整軋制的方法，其中平整軋輥表面上的每個沖頭元素的面積ap為1001至5000μm2。
4.根據權利要求1或2所述的平整軋制的方法，其中平整軋輥表面上的每個沖頭元素的面積ap為5001至10000μm2。
5.一種經平整軋制的熱浸鍍涂層的鋼板，尤其是依據前述權利要求任意一項所述方法進行平整軋制的熱浸鍍涂層鋼板，其中經平整軋制的熱浸鍍涂層鋼板的至少一個表面具有確定性排列的壓花，其特征在于，比較同等區域中使用交叉相關函數rz,u在熱浸鍍涂層狀態下鋼板測得的高度值zi和去涂層狀態下鋼板測得的高...
【專利技術屬性】
技術研發人員：福爾克特·舒爾策克拉施，法比安·榮格，巴斯蒂安·申塔布，費利克斯·普菲岑羅伊特，
申請(專利權)人：蒂森克虜伯鋼鐵歐洲股份公司，
類型：發明
國別省市：
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