连续热浸镀铝硅镁合金钢板及其制备方法和镀液技术

本发明专利技术公开了一种连续热浸镀铝硅镁合金钢板及其制备方法和镀液，属于钢带板镀层复合材料技术领域。该镀液包括以下重量百分比的成分：8～10％的Si，0.5～6％的Mg，余量为Al。采用该镀液制备热镀铝硅镁合金钢板，能够显著提高镀铝钢板的耐腐蚀性，尤其改善加工后的切断面保护性能，是海洋气候、工业区等恶劣环境下的首选建筑材料。并且，本发明专利技术涉及的制造工艺简单，原料材来源方便，制造成本低，能够适用于工业大生产。

【技术实现步骤摘要】
连续热浸镀铝硅镁合金钢板及其制备方法和镀液
本专利技术涉及钢带板镀层复合材料
，特别是涉及一种连续热浸镀铝硅镁合金钢板及其制备方法和镀液。
技术介绍
热镀铝钢板主要用于家电的电热器具、烤箱、汽车排气系统等耐热性要求高的行业，但随着不锈钢的工艺技术成熟和加工成本逐步降低，使得部分产品被不锈钢代替。镀铝钢板相较于其它镀层(如镀锌、铝锌等)钢板具有较高的耐蚀性、耐候性；比如，在离海线243米处的环境中使用10年，镀铝钢板镀层腐蚀2.5μm，而镀锌钢板腐蚀量15.2μm，镀铝锌钢板腐蚀量为7.6μm。但由于在镀铝钢板上会形成Al2O3薄膜，阻碍了铝对钢的电偶活化，使得加工后的切断面不具备电化学保护，导致耐腐蚀性下降，大大限制了热镀铝钢板在建筑领域的应用和推广。
技术实现思路
本专利技术的目的，就是克服现有技术的不足，提供一种连续热浸镀铝硅镁合金钢板及其制备方法和镀液，采用该镀液制备热镀铝硅镁合金钢板，能够显著提高镀铝钢板的耐腐蚀性，尤其改善加工后的切断面保护性能。为了达到上述目的，采用如下技术方案：一种连续热浸镀铝硅镁镀液，包括以下重量百分比的成分：Si8～10％Mg0.5～6％Al余量。在其中一个实施例中，该镀液包括以下重量百分比的成分：Si8～9％Mg0.5～1.0％Al余量。将镀液成分控制在上述范围，具有较好的效果。本专利技术还公开了上述的连续热浸镀铝硅镁镀液的制备方法，包括以下步骤：(a)、按照预定配比取铝硅合金锭，熔化；(b)、将镁质量百分比为30～50％的镁铝合金锭沉入已熔化的铝硅合金液中熔化；(c)、对已熔化合金液进行搅拌混匀；(d)、搅拌完成后，将合金液温度保持在680～700℃静置，即得。在其中一个实施例中，所述步骤(a)中，取铝硅合金锭放入在感应加热炉中熔化，熔化加热温度为650～700℃，优选650～680℃；所述步骤(b)中，所述镁铝合金锭中镁质量百分比为30～50％，待镁铝合金锭熔化完成后，将合金液温度升温至700～750℃，优选700-720℃；所述步骤(c)中，所述搅拌的速度为600～1000转/分钟，搅拌时间为30～60分钟，优选30-45min；所述步骤(d)中，将合金液静置12～20小时。所述铝硅合金锭、镁铝合金锭在熔化前需预热至200℃以上，且选用镁质量百分比为30～50％的镁铝合金锭，既可以避免镁含量过高容易产生燃烧的问题，又可以避免密度太低不利于在原来的铝硅液中熔化、混合的问题。本专利技术还公开了一种连续热浸镀铝硅镁合金钢板，采用上述的镀液进行热镀合金处理，双面镀层重量为45～200克/平方米。在其中一个实施例中，所述合金钢板的基材化学成分含量中：C的重量百分比不大于0.15％，Mn的重量百分比不大于0.8％，P的重量百分比不大于0.05％，S的重量百分比不大于0.05％。本专利技术还公开了上述的连续热浸镀铝硅镁合金钢板的制备方法，包括以下步骤：(a)、热镀基材：以冷轧钢板作为热镀基材；(b)、清洗处理：将所述基板进行化学清洗和物理刷洗；(c)、连续退火处理：将所述基板依次进行微氧化加热、还原退火、冷却恒温保持处理；(d)、热镀合金处理：将上述经过连续退火处理的基材，在保护气的保护下，进入镀液中进行热镀合金处理，得到合金钢板，冷却，即得。在其中一个实施例中，所述步骤(a)中，所述基材的厚度公差为±5μm,宽度公差为±2mm；所述步骤(b)中，所述化学清洗中，碱洗温度为70～80℃，配制质量百分数20～30％氢氧化钠和20％的表面活性剂的混合碱性溶液为母液，再配制的母液含量7-15g/L的清洗液，进行清洗；所述物理刷洗的刷洗电流为11-18A；清洗后对所述基材进行烘干，烘干温度为60～70℃；所述步骤(c)中，所述基材在微氧化加热段加热板温限定为700±20℃、在还原段退火板温限定为720±20℃，在冷却段-热张力辊段板温恒定在680±10℃；退火时间为30～60s，机组速度100～150m/min；所述步骤(d)中，所述保护气为氢氮混合气，所述热镀时间≥3s，进入镀槽板温为660-700℃，镀液温度为660-680℃；并且通过气刀控制镀层的厚度，所述气刀压力为15～45KPa，优选25～42Kpa；所述冷却过程包括：将获得的合金钢板经风机冷处理，冷却速度为10-40℃/秒，再进入水冷，冷却至≤50℃。在其中一个实施例中，该制备方法还包括：步骤(e)、精整处理：将上述经冷却后的合金钢板在进行带钢表面精整，随后进行板型矫正；步骤(f)、后处理工艺：将上述经矫正后的合金钢板，进行钝化处理，随后涂上镀层防锈油。在其中一个实施例中，所述步骤(e)中，所述合金钢板在光整机下进行表面精整的光整压力为100～200吨、延伸率为0.4～1％；所述合金钢板在拉矫机进行板型矫正的拉矫张力为2000～8000kN，延伸率≥0.6％；所述步骤(f)中，所述钝化处理在钝化涂敷机下进行，钝化溶液为重量百分浓度为30～40％的铬酸水溶液，钝化后在80～100℃下烘干5～10s；所述防锈油的双面涂油重量为100～1000g/㎡，通过静电涂油机涂敷。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术的镀液，其中含有铝硅镁元素，原料材来源方便，制造成本低，能有效地改善镀铝钢板的的耐蚀性以及加工后切断面的保护性能。与现有镀铝钢板相比，其镀层的铝硅合金成分加入了Mg元素，形成有含有Mg2Si的合金。通过试验证明，铝硅镁合金腐蚀初期，晶界Mg2Si电位比铝基合金的电位更低，将作为阳极而优先发生阳极溶解与腐蚀。而后由于Mg2Si中高活性元素Mg优先溶解，电位较高(正)的不活泼元素Si富集，使得Mg2Si的电位正移并转换为阴极，从而保护了镀铝硅镁钢板由于加工后切断面的裸露铁基体。采用该镀液制备热镀铝硅镁合金钢板，能够显著提高镀铝钢板的耐腐蚀性，尤其改善加工后的切断面保护性能，是海洋气候、工业区等恶劣环境下的首选建筑材料。并且，该镀液地制备方法和该合金钢板的制备方法，具有制造工艺简单稳定，能够适用于工业大生产的优点。附图说明图1是具体实施方式中所述的连续式热浸镀铝/镀铝锌钢板两用生产线示意图；图2是实施例2中试样在不同环境开始锈蚀时间图。图示：1-1#开卷机，2-2#开卷机，3-1#裁刀，4-汇集夹送辊，5-焊接机，6-1#张力辊，7-清洗段，8-1#热风干燥机，9-2#张力辊，10-1#纠偏辊，11-入口活套，12-2#纠偏辊，13-3#张力辊，14-炉前张力计，15-退火炉，16-GL镀槽，17-Al-Si镀槽，18-沉辊，19-气刀,20-镀后冷却高塔，21-水淬槽，22-2#热风干燥机，23-x-ray镀层测厚仪，24-4#张力辊，25-光整机，26-3#热风干燥机，27-5#张力辊，28-拉矫机，29-6#张力辊，30-3#纠偏辊，31-钝化涂机，32-耐指纹涂机，33-红外加热炉，34-耐指纹冷却塔，35-7#张力辊，36-出口活套，37-品质检查站，38-8#张力辊，39-静电涂油机，40-2#裁刀，41-1#卷取机，42-2#卷取机。具体实施方式下面将结合附图以及具体实施方法来详细说明本专利技术，在本专利技术的示意性实施及说明用来解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。本专利技术以生产规格0.38×1000mm的热镀铝硅镁合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连续热浸镀铝硅镁镀液，其特征在于，包括以下重量百分比的成分：Si              8～10％Mg              0.5～6％Al              余量。

【技术特征摘要】
1.一种连续热浸镀铝硅镁镀液，其特征在于，包括以下重量百分比的成分：Si8～10％Mg0.5～6％Al余量。2.根据权利要求1所述的连续热浸镀铝硅镁镀液，其特征在于：包括以下重量百分比的成分：Si8～9％Mg0.5～1.0％Al余量。3.权利要求1或2所述的连续热浸镀铝硅镁镀液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(a)、按照预定配比取铝硅合金锭，熔化；(b)、将镁铝合金锭沉入已熔化的铝硅合金液中熔化；(c)、对已熔化合金液进行搅拌混匀；(d)、搅拌完成后，将合金液温度保持在680～700℃静置，即得。4.根据权利要求3所述的连续热浸镀铝硅镁镀液制备方法，其特征在于：所述步骤(a)中，取铝硅合金锭放入在感应加热炉中熔化，熔化加热温度为650～700℃；所述步骤(b)中，所述镁铝合金锭中镁质量百分比为30～50％，待镁铝合金锭熔化完成后，将合金液温度升温至700～750℃；所述步骤(c)中，所述搅拌的速度为600～1000转/分钟，搅拌时间为30～60分钟；所述步骤(d)中，将合金液静置12～20小时。5.一种连续热浸镀铝硅镁合金钢板，其特征在于：采用权利要求1或2的镀液进行热镀合金处理，双面镀层重量为45～200克/平方米。6.根据权利要求5所述的连续热浸镀铝硅镁合金钢板，其特征在于：所述合金钢板的基材化学成分含量中：C的重量百分比不大于0.15％，Mn的重量百分比不大于0.8％，P的重量百分比不大于0.05％，S的重量百分比不大于0.05％。7.权利要求5或6所述的连续热浸镀铝硅镁合金钢板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(a)、热镀基材：以冷轧钢板作为热镀基材；(b)、清洗处理：将所述基板进行化学清洗和物理刷洗；(c)、连续退火处理：将所述基板依次进行微氧化加热、还原退火、冷却恒温保持处理；(d)、热镀合金处理：将上述经过连续退火处理的基材，在保护气的保护下，进入镀液中进行热镀合金处理，得到合金钢板，冷却，...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖忠瑜，郭明锋，刘克勤，郑东，蓝俊，
申请(专利权)人：华冠新型材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44