一种热镀锌合金化钢板粉化的快速检测方法技术

本发明专利技术提供了一种热镀锌合金化钢板粉化的快速检测方法,与现有技术相比，本发明专利技术通过构建Fe含量与色差的、粉化质量与色差的线性关系，实际测量中，仅仅需要通过简单的手段测量色差即可直观的得到钢板的Fe含量及粉化质量，操作简单，而且，通过Fe含量及粉化质量2项数据确定钢板的粉化情况，准确度更高，为生产线及时调整工艺参数提供指导。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于热浸镀锌铁合金化
，具体涉及一种热镀锌合金化钢板粉化的快速检测方法。
技术介绍
热镀锌合金化钢板(简称GA钢板)兴起于80年代，是热镀锌钢带进一步加工的产品；钢带出锌液后通过气刀后再被加热至450℃～550℃，保温一定时间，通过基板中的铁与镀层中的锌相互扩散，形成铁-锌合金层。由于具有良好的耐蚀性、涂漆性和焊接性而被广泛的应用于汽车和家电行业。当镀层的合金化工艺不同时，GA镀层中会形成不同的Fe-Zn金属间化合物，如Г-相(Fe3Zn10)、Г1-相(FeZn4或FeZn21)、δ1p-相(FeZn7)、δ1k-相(FeZn10)及ζ-相(FeZn13)等，其中，δ1p-相是GA镀层的主要组成部分，约占镀层体积的80％。镀层中不同金属间化合物的分布、组织结构及含量对GA钢板的成形性能和镀层的抗粉化性能具有重要的影响。热镀锌合金化钢板在汽车面板中的使用越来越多，尤其是日系的轿车，基本上全是GA钢板，也成为热镀锌钢板研究中最活跃的领域。用于汽车面板的合金化热镀锌钢板最重要的特性是其冲压加工性。而合金化镀锌层是由Fe-Zn金属间化合物组成，他们较纯锌相硬而脆，在冲压时容易发生粉末状剥落现象。尤其是含铁量较高的Г相，当外加应力时，δ1相中的裂纹会扩展到Г相，在镀层表面的Г相上呈龟裂状。现有的控制锌铁合金化粉化的主要方法还是控制镀层中的Fe含量，其通过辉光检测等方法过程比较复杂，反馈信息较慢。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种热镀锌合金化钢板粉化的快速检测方法，简单方便，可直观、量化GA产品的粉化情况，为生产线及时调整工艺参数提供指导。本专利技术提供的一种热镀锌合金化钢板粉化的快速检测方法，包括以下步骤：1)将质量为m1的热镀锌合金化钢板样板，折弯，折弯前在弯曲部分贴上胶带；2)将胶带撕下，利用色差仪测试胶带的明度为L样品，与未使用的空白胶带的明度L*标准比较，明度差异ΔL＝L样品-L*标准；3)用丙酮将撕下胶带的样板进行擦拭、烘干，用天平称其重量记为m2，粉化重量Δm＝m2-m1；4)用辉光测量样板的Fe含量Y；5)重复步骤1)—4)，记录不同样板的Δm、ΔL和Fe含量Y，构建Δm与ΔL、Fe含量Y与ΔL的线性关系；6)重复步骤1)-2)，得到待测样板ΔL，根据步骤5)的线性关系，得到待测样板粉化质量及Fe含量Y。步骤1)中采用的胶带为耐高温透明胶带，优选的为3M透明胶带；步骤1)中所述的热镀锌合金化钢板样板的厚度≥1.4mm时，行90°V弯；所述的热镀锌合金化钢板样板的厚度＜1.4mm时，进行180°T弯压平。步骤5)中Δm与ΔL的线性关系为Δm＝-0.10553-0.42493ΔL；Fe含量Y与ΔL的线性关系为Y＝9.43444-0.29257ΔL；其中，Δm单位为mg；其中，Fe含量Y为Fe含量百分数中％前的数值。本专利技术中，通过大量实验测量不同粉化程度的钢板，将色差和粉化量及Fe含量建议线性关系。色差是指颜色件与标准颜色之间在色相、明度、彩度之间存在的差异。这个定义是基于CIELAB色差理论的，CIELAB色差公式为：ΔL＝L样品-L*标准(明度差异)，Δa＝a样品-a*标准(红/绿差异)，Δb＝b样品-b*标准(黄/蓝差异)。有些时候除了ΔL、Δa、Δb之外，还使用ΔE作为色差的控制手段，其中：ΔE＝ΔL2+Δa2+Δb2。本专利技术中，在钢板折弯处贴上胶布，胶布上沾到钢板的粉化物，因不同重量的粉化物在胶带上表现的颜色不同，取一段空白胶带作为标准，可以利用色差仪测试颜色变化情况(明度差异ΔL)，反映粉化量的情况。并且，记录粉化重量Δm，根据不同粉化情况的钢板的实验数据，得到Δm粉化质量与ΔL色差的线性关系。在实际生产线上，通过折弯后测量样板的色差，根据线性关系得到样板的粉化重量Δm，从而确定样板的粉化情况，为生产线及时调整工艺参数提供指导。辉光放电光谱分析通常用于镀层重量、镀层中的铁含量和镀层中的锌含量的测定，其自身无法区分镀层中的各相，不过通过辉光放电光谱可以非常直观的看到镀层中各主要元素的含量沿镀层深度的变化情况，并且辉光放电光谱分析也可以定量描述合金化镀层的深度结构，可以同时得到合金化热镀锌镀层中主要组分、微量和痕量元素随深度的变化。本专利技术用辉光测量锌铁合金化镀层的Fe含量，并将其与色差对应起来，构建Fe含量与色差的线性关系，在实际生产线上，通过折弯后测量样板的色差，根据线性关系得到样板的Fe含量，从而确定样板的粉化情况，为生产线及时调整工艺参数提供指导。与现有技术相比，本专利技术通过构建Fe含量与色差的、粉化质量与色差的线性关系，实际测量中，仅仅需要通过简单的手段测量色差即可直观的得到钢板的Fe含量及粉化质量，操作简单，而且，通过Fe含量及粉化质量2项数据确定钢板的粉化情况，准确度更高，为生产线及时调整工艺参数提供指导。附图说明图1A为实施例1所用透明胶带图；图1B-图1F依此为实施例1平行测量5次的胶带粘取粉化物图；图2A为实施例2所用透明胶带图；图2B-图2F依此为实施例2平行测量5次的胶带粘取粉化物图；图3A为实施例3所用透明胶带图；图3B-图3F依此为实施例3平行测量5次的胶带粘取粉化物图；图4A为实施例4所用透明胶带图；图4B-图4F依此为实施例4平行测量5次的胶带粘取粉化物图；图5A为实施例5所用透明胶带图；图5B-图5F依此为实施例5平行测量5次的胶带粘取粉化物图。具体实施方式实施例1一种热镀锌合金化钢板粉化的快速检测方法，包括以下步骤：1)将质量为m1的热镀锌合金化钢板样板，折弯，折弯前在弯曲部分贴上3M胶带；所述的热镀锌合金化钢板样板的厚度≥1.4mm时，采用V弯试验机进行90°V弯；所述的热镀锌合金化钢板样板的厚度＜1.4mm时，采用T弯和压平机进行180°T弯压平。2)将胶带撕下，利用色差仪测试胶带的明度为L样品，与未使用的空白胶带的明度L*标准比较，明度差异ΔL＝L样品-L*标准；3)用丙酮将撕下胶带的样板进行擦拭、烘干，用天平称其重量记为m2，粉化重量Δm＝m2-m1；4)用辉光测量样板的Fe含量Y；5)重复步骤1)—4)，记录不同样板的Δm、ΔL和Fe含量Y，构建Δm与ΔL、Fe含量Y与ΔL的线性关系；Δm与ΔL的线性关系为Δm＝-0.10553-0.42493ΔL；ΔL与Fe含量的线性关系为Y＝9.43444-0.29257ΔL；6)重复步骤1)-2)，测量待测样板ΔL，测量5次，结果如图1B-图1F，ΔL平均值为-1.85，根据步骤5)的线性关系，得到待测样板粉化质量0.686mg及Fe含量Y为9.98％。实际测量钢板的色差、粉化量及Fe含量结果见表1：表10.8*1000规格热镀锌合金化钢板色差、粉化量及Fe含量结果实施例2与实施例1相同的操作，测量待测样板ΔL，测量5次，结果如图2B-图2F，ΔL平均值为-1.77，根据步骤5)的线性关系，得到待测样板粉化质量0.652mg及Fe含量Y为9.95％。实际测量钢板的色差、粉化量及Fe含量结果见表2：表21.0*1000规格热镀锌合金化钢板色差、粉化量及Fe含量结果实施例3与实施例1相同的操作，测量待测样板ΔL，测量5次，结果如图3B-图3F，ΔL平均值为-8.49，根据步骤5)的线性关本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热镀锌合金化钢板粉化的快速检测方法，其特征在于，所述的快速检测方法包括以下步骤：1)将质量为m1的热镀锌合金化钢板样板，折弯，折弯前在弯曲部分贴上胶带；2)将胶带撕下，利用色差仪测试胶带的明度为L样品，与未使用的空白胶带的明度L*标准比较，明度差异ΔL＝L样品‑L*标准；3)用丙酮将撕下胶带的样板进行擦拭、烘干，用天平称其重量记为m2，粉化重量Δm＝m2‑m1；4)用辉光测量样板的Fe含量Y；5)重复步骤1)—4)，记录不同样板的Δm、ΔL和Fe含量Y，构建Δm与ΔL、Fe含量Y与ΔL的线性关系；6)重复步骤1)‑2)，得到待测样板ΔL，根据步骤5)的线性关系，得到待测样板粉化质量及Fe含量Y。

【技术特征摘要】
1.一种热镀锌合金化钢板粉化的快速检测方法，其特征在于，所述的快速检测方法包括以下步骤：1)将质量为m1的热镀锌合金化钢板样板，折弯，折弯前在弯曲部分贴上胶带；2)将胶带撕下，利用色差仪测试胶带的明度为L样品，与未使用的空白胶带的明度L*标准比较，明度差异ΔL＝L样品-L*标准；3)用丙酮将撕下胶带的样板进行擦拭、烘干，用天平称其重量记为m2，粉化重量Δm＝m2-m1；4)用辉光测量样板的Fe含量Y；5)重复步骤1)—4)，记录不同样板的Δm、ΔL和Fe含量Y，构建Δm与ΔL、Fe含量Y与ΔL的线性关系；6)重复步骤1)-2)，得到待测样板ΔL，根据步骤5)的线性关系，得到待测样板粉化质量及Fe含量Y。2.根据权利要求1所述的热镀锌合金化钢板粉化的快速检测方法，其特征在于，步骤1)中采用的胶带为耐高温透明胶带。3.根据权利要求1或2...

【专利技术属性】
技术研发人员：王滕，赵云龙，柴立涛，张宜，孙霖，许倩，张翠，
申请(专利权)人：马钢集团控股有限公司，马鞍山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34