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具有微小且均匀的镀层组织的镀层钢板及镀层钢板制造方法技术

技术编号:19394808 阅读:31 留言:0更新日期:2018-11-10 04:18
本发明专利技术提供一种具有微小且均匀的镀层组织的镀层钢板及镀层钢板制造方法。该镀层钢板包括Zn系镀层,所述Zn系镀层在钢板上熔融镀覆后通过接触式加压冷却形成,Zn系镀层包括平均粒度为5μm以下的Zn单相组织,Zn单相的分布度B/A满足0.5至1.0的条件,因此Zn单相在镀层厚度方向上均匀分布,并且所述镀层钢板制造方法包括用接触于镀层的冷却体向钢板施加冷气以制造所述镀层钢板的步骤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有微小且均匀的镀层组织的镀层钢板及镀层钢板制造方法
本专利技术涉及一种镀层钢板,更为详细地涉及一种通过急速冷却制造并具有微小且均匀的镀层组织的质量优秀的镀层钢板及镀层钢板制造方法。
技术介绍
例如,广泛地应用通过在钢板表面镀覆锌系金属或金属合金来赋予耐蚀性的技术。镀层钢板通过其优异的耐蚀性,其使用范围逐渐扩大到包括普通建筑材料在内的要求美丽的表面管理的家用电器、汽车、船舶等的外板材。熔融镀锌设备(CGL;ContinuousGalvanizingLine)是在钢板表面附着熔融锌以生产镀层钢板的设备。在熔融镀锌设备中,钢板在经过配设在镀槽内的沉没辊(sinkroll)的过程中被浸入装有熔融锌的镀槽中而实现镀覆。附着有熔融锌的钢板经过沉没辊后转换方向而引到镀槽的上部。从镀锌槽引出的钢板经过后续的在钢板表面上调节镀覆附着量的工序之后,经过冷却镀层的工序制造成镀层钢板。最近,众多企业正在批量生产镀层钢板,为了进一步提高产品竞争力,需要开发更高质量的镀层钢板。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术提供一种镀层钢板及镀层钢板制造方法,该镀层钢板的镀层组织微小且均匀,并且质量优秀。(二)技术方案为此,本实现例的镀层钢板可包括Zn系镀层,所述Zn系镀层在钢板上熔融镀覆后通过接触式加压冷却形成,所述Zn系镀层包括平均粒度为5μm以下的Zn单相组织。所述镀层的亮片大小可为300至500μm。所述镀层可进一步包括Mg成分,并在所述镀层内可包括MgZn2相。所述MgZn2相的(112)/(201)的比率可为0.6以上。所述镀层可为进一步包括Al成分的Zn-Al-Mg合金镀层。本实现例的Zn单相的分率可为15至40面积%。本实现例的镀层内的Zn单相可在镀层厚度方向上均匀分布。本实现例的镀层钢板可在镀层内Zn单相的分布度B/A为0.5至1.0的条件下形成。在此,A是全部Zn单相在镀层厚度方向上的分率,B是Zn单相在镀层外侧表层部上的分率。本实现例的镀层的厚度可为5至50μm。本实现例的镀层在表面可具有接触式加压冷却图案。所述接触式加压冷却图案可为经编织的布状、网状或线以不规则形式交缠的形状。本实现例的镀层表面的图案可由加压紧贴于钢板表面镀层并施加冷气的冷却带的表面图案转印而形成。本实现例的镀层钢板制造方法可通过如下步骤制造镀层钢板:对钢板进行镀覆的镀覆步骤;调节钢板上镀覆附着量的调节步骤;及以20℃/秒以上的冷却速度对钢板进行速冷的冷却步骤。本实现例的镀层钢板制造方法可通过如下步骤制造镀层钢板:对钢板进行镀覆的镀覆步骤;调节钢板上镀覆附着量的调节步骤;及对钢板进行速冷的冷却步骤,其中所述冷却步骤包括:用接触于钢板表面的镀层的冷却体向钢板施加冷气以冷却钢板的步骤;及向所述冷却体供应包括液态氮或液态氦的极低温液体以冷却冷却体的步骤。本实现例的镀层钢板制造方法可通过如下步骤制造镀层钢板:对钢板进行镀覆的镀覆步骤;调节钢板上镀覆附着量的调节步骤;及对钢板进行冷却的冷却步骤,其中所述调节步骤包括:用接触于钢板表面的镀层的小刀初步调节镀覆附着量的步骤;及向所述小刀供应包括液态氮或液态氦的极低温液体以冷却小刀的步骤。所述调节步骤可包括:用接触于钢板表面的镀层的小刀初步调节镀覆附着量的步骤;及向所述小刀供应包括液态氮或液态氦的极低温液体以冷却小刀的步骤。所述调节步骤可进一步包括:用紧贴于钢板表面的镀层的激冷辊二次控制镀覆附着量并冷却钢板的步骤;及向所述激冷辊供应包括液态氮或液态氦的极低温液体以冷却激冷辊的步骤。在所述调节步骤中,小刀的尖端部可维持-250℃至5℃的温度。在所述调节步骤中,激冷辊可维持-250℃至5℃的温度。在所述冷却步骤中,冷却体可维持-250℃至5℃的温度。所述镀层钢板可以20℃/秒以上的冷却速度速冷至250℃以下的温度而被制造。可进一步包括:将通过在所述调节步骤或所述冷却步骤中使用的液态氮产生的排出气体作为高炉内还原气体或冷却工序的气氛维持用气体而使用的步骤。在所述冷却步骤中,可进一步包括:将形成在冷却体表面上的图案转印到镀层,以在镀层表面上形成图案的步骤。(三)有益效果如上说明的本实现例的镀层钢板几乎没有表面缺陷,单相组织微小化至5μm以下且具有均匀的镀层组织。而且,本实现例的镀层钢板的镀覆附着量得到更加精确的控制,因此镀层附着量偏差或镀层组织偏差非常小。因此,本实现例的镀层钢板可获得表面缺陷少、耐蚀性或耐裂性等方面非常优秀的质量。附图说明图1是图示本实施例的熔融镀锌装置的示意图。图2是图示本实施例的熔融镀锌装置的小刀结构的示意图。图3是图示本实施例的熔融镀锌装置小刀的另一实施例的示意图。图4是图示本实施例的小刀对钢板的接触载荷控制结构的示意图。图5是图示本实施例的小刀的尖端部结构及相对于钢板的配设结构的多种实施例的示意图。图6是图示本实施例的熔融镀锌装置的激冷辊结构的示意图。图7至图8是图示本实施例的熔融镀锌装置的冷却部结构的示意图。图9和图10是比较根据本实施例制造的镀层钢板的表面镀层组织与以往镀层钢板的表面镀层组织而表示的电子显微镜照片。图11是表示对比较例提高冷却速度时的镀层剖面组织的电子显微镜照片。图12是比较根据本实施例制造的镀层钢板的镀层特性与以往镀层钢板的镀层特性而表示的图表。图13是利用X射线衍射测试仪表示本实施例的图12的比较例和实施例的镀层晶体结构变化的图。图14和图15是表示本实施例的图11的比较例和实施例的镀层剖面组织的电子显微镜照片。图16是针对本实施例和以往的镀层钢板的耐蚀性试验结果进行比较而表示的图。图17是图示根据本实施例在镀层表面形成有图案的镀层钢板的图。具体实施方式下面,参照附图说明本专利技术的实施例,以使本专利技术所属
的技术人员能够容易实施。如本专利技术所属
的技术人员可易于理解,在不脱离本专利技术的概念和范围的情况下,后述的实施例可以变更为多种形式,并不限定于在此说明的实施例。需要说明的是附图是示意性的,并不是按照比例尺图示的。附图中各部分的相对尺寸及比率为了在图中的明确性及便利,其大小被放大或被缩小而图示,并且任意尺寸仅是例示性的,而不是限制性的。[镀层钢板制造装置]下面,说明用于制造本实施例的镀层钢板的制造装置如下。本实施例的镀覆装置以在钢板表面镀上锌系金属或金属合金的熔融镀锌装置为例进行说明。本镀覆装置并不限定于锌系金属或金属合金的镀覆,可适用于多种金属的熔融镀覆装置。图1示意地图示本实施例的熔融镀锌装置。如图1所示,本实施例的镀覆装置包括:镀池10,用于熔融镀覆钢板P;擦拭部,沿着钢板行进方向在所述镀池10的后端配设在钢板的一面或两面,用于控制钢板的镀覆附着量;及冷却部,沿着钢板行进方向在所述擦拭部的后端配设在钢板的一面或两面,用于冷却钢板。引导到镀池10的钢板P经过配设在镀池10内的沉没辊(sinkroll)12的过程中被浸入熔融金属中而进行熔融镀覆工序。钢板P由沉没辊12转换方向,移动到镀池10的上部。通过镀池10内的熔融金属,表面得到镀覆的钢板P被引出到镀池10的上部。钢板经过沿着行进方向依次配设的擦拭部及冷却部而被制造成镀层钢板。经过冷却部而速冷的钢板经过张力辊14进入后续工序。在本实施例中,所述擦拭部形成为直接接触于附着在钢板表面上的镀层以调节镀覆附着本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种具有微小且均匀的镀层组织的镀层钢板,包括Zn系镀层,所述Zn系镀层在钢板上熔融镀覆后通过接触式加压冷却形成,所述Zn系镀层包括平均粒径为5μm以下的Zn单相组织,在所述镀层内的Zn单相的分布度B/A满足0.5至1.0的条件,Zn单相在镀层厚度方向上均匀分布,在此,A是全部Zn单相在镀层厚度方向上的分率,B是Zn单相在镀层外侧表层部上的分率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.24 KR 10-2015-0186313;2016.11.24 KR 10-2011.一种具有微小且均匀的镀层组织的镀层钢板,包括Zn系镀层,所述Zn系镀层在钢板上熔融镀覆后通过接触式加压冷却形成,所述Zn系镀层包括平均粒径为5μm以下的Zn单相组织,在所述镀层内的Zn单相的分布度B/A满足0.5至1.0的条件,Zn单相在镀层厚度方向上均匀分布,在此,A是全部Zn单相在镀层厚度方向上的分率,B是Zn单相在镀层外侧表层部上的分率。2.根据权利要求1所述的具有微小且均匀的镀层组织的镀层钢板,其中,所述镀层的Zn单相的分率为15至40面积%。3.根据权利要求2所述的具有微小且均匀的镀层组织的镀层钢板,其中,所述镀层的亮片大小为300至500μm。4.根据权利要求1至3中任一项所述的具有微小且均匀的镀层组织的镀层钢板,其中,所述镀层在表面具有接触式加压冷却图案。5.根据权利要求4所述的具有微小且均匀的镀层组织的镀层钢板,其中,所述接触式加压冷却图案为经编织的布状、网状或线以不规则形式交缠的形状。6.根据权利要求1至3中任一项所述的具有微小且均匀的镀层组织的镀层钢板,其中,所述镀层进一步包括Mg成分,并在所述镀层内包括MgZn2相。7.根据权利要求6所述的具有微小且均匀的镀层组织的镀层钢板,其中,所述MgZn2相的(112)/(201)的比率为0.6以上。8.根据权利要求7所述的具有微小且均匀的镀层组织的镀层钢板,其中,所述镀层为进一步包括Al成分的Zn-Al-Mg合金镀层。9.根据权利要求7所述的具有微小且均匀的镀层组织的镀层钢板,其中,所述镀层的厚度为5至50μm。10.一种镀层钢板制造方法,包括:对钢板进行镀覆的镀覆步骤、调节钢板上镀覆附着量的调节步骤及对钢板进行冷却的冷却步骤,所述冷却步骤包括:用接触于钢板表面的镀层的冷却体向钢板施加冷气以冷却钢板的步骤;及向所述冷却体供应包括液态氮或液态氦的极低温液体以冷却冷却体的步骤。11.根据权利要求10所述的镀层钢板制造方法,其中,所述调节步骤包括:用接触于钢板表面的镀层的小刀初步调节镀覆附着量的步骤;及向所述小刀供应包括液态氮或液态氦的极低温液体以冷却小刀的步骤。12.根据权利要求11所述的镀层钢板制造方法,其中,所述调节步骤进一步包括:用紧贴...

【专利技术属性】
技术研发人员:金洙永
申请(专利权)人:POSCO公司
类型:发明
国别省市:韩国,KR

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