用于生产具有涂油Zn-Al-Mg涂层的金属板的方法和对应的金属板技术

本发明专利技术涉及用于生产具有涂油Zn‑Al‑Mg涂层的金属板的方法和对应的金属板。本发明专利技术的方法包括至少以下步骤：提供具有两个面(5)的钢基材(3)，通过使基材(3)在浴中淬火在每个面(5)上沉积金属涂层(7)，冷却金属涂层(7)，改变金属涂层(7)的外表面(15)上形成的氢氧化镁或氧化镁层，以及使油层沉积在金属涂层(7)的外表面(15)上。

A metal plate used to metal plate production with oil Zn Al Mg coating and the corresponding

The present invention relates to a method for metal plate metal plate production with Zn Al Mg oil coating and the corresponding. The method of the invention comprises the following steps: providing at least two surface (5) of the steel substrate (3), the substrate (3) in bath quenching on each side (5) is deposited on the metal coating (7), (7), cooling the metal coating to change the metal coating the outer surface (7) (15) layer formed on the magnesium hydroxide or Magnesium Oxide, as well as the reservoir deposition in the metal coating (7) of the outer surface (15).

【技术实现步骤摘要】
用于生产具有涂油Zn-Al-Mg涂层的金属板的方法和对应的金属板本申请是名为“用于生产具有涂油Zn-Al-Mg涂层的金属板的方法和对应的金属板”、申请号为201380028915.7的中国专利申请的分案申请，专利申请201380028915.7是根据专利合作条约于2013年4月25日提交的国际申请(PCT/IB2013/053286)进入中国国家阶段的国家申请。
本专利技术涉及包含钢基材的金属板，所述钢基材具有两个面，每个面涂覆有包含锌、镁和铝的金属涂层。这样的金属板更特别地旨在制造用于汽车工业的零件，但是不限于此。
技术介绍
基本上包含小比例(通常约0.1重量％)锌和铝的金属涂层传统上被用于良好的腐蚀保护。目前，这些金属涂层面临着特别是来自包含锌、镁和铝的涂层的竞争。这样的金属涂层在下文中统一称作锌-铝-镁涂层或Zn-Al-Mg涂层。镁的添加显著增加了这些涂层的耐腐蚀性，从而使得可减少其厚度或增加随时间推移腐蚀保护的保证。具有这种表面涂层的金属板的卷材(coil)可在储存库房中存在数个月，而该表面在由最终用户成形之前不能因出现表面腐蚀而改变。特别地，无论储存环境如何，即使在暴露于太阳和/或潮湿环境或甚至盐环境的情况下，都必须不能开始出现腐蚀。标准电镀产品(即，其涂层基本包含小比例的锌和铝的产品)也经受了这些限制并且涂覆有一般足以在储存期间提供腐蚀保护的保护油。
技术实现思路
然而，本专利技术人注意到，对于具有Zn-Al-Mg涂层的金属板，出现了保护油的反湿润现象和特别是不再由油覆盖的整个表面发暗。本专利技术的一个目的是改善具有Zn-Al-Mg涂层的金属板的临时保护。为此目的，本专利技术首先涉及根据说明书附注1所述的方法。所述方法还可包括单独或组合考虑的附注2至23的特征。本专利技术还涉及根据附注24所述的金属板。附图说明现在将通过提供信息但非限制性的实施例，并且参照附图说明本专利技术，其中：-图1是说明使用根据本专利技术的方法获得的金属板结构的示意性截面视图，以及-图2和3示出了金属板外表面的XPS光谱分析的结果，-图4是说明反湿润现象的底片；以及-图5示出了说明对根据本专利技术处理的或未经处理的不同金属板测试件进行的自然避风暴露的老化测试结果的曲线。具体实施方式图1的金属板1包括钢基材3，所述钢基材3的两个面5均由金属涂层7覆盖。应注意，为了便于说明，图1中没有遵照基材3和覆盖其的涂层7的相对厚度。两个面5上存在的涂层7是相似的，仅一个将在下面详细描述。涂层7的厚度一般小于或等于25μm，并且通常其目的是保护基材3免受腐蚀。涂层7包含锌、铝和镁。特别优选的是，涂层7包含0.1重量％至10重量％的镁和0.1重量％至20重量％的铝。同样优选地，涂层7包含多于0.3重量％的镁或甚至0.3重量％至4重量％的镁和/或0.5重量％至11重量％或甚至0.7重量％至6重量％的铝，或者甚至1重量％至6重量％的铝。优选地，涂层7中镁与铝的Mg/Al重量比严格地小于或等于1，或者甚至严格地小于1，或者甚至严格地小于0.9。为了生产金属板1，可例如使用以下方法。使用例如通过热轧然后冷轧获得的基材3。基材3是带的形式，使得其穿过浴通过热浸镀使涂层7沉积。所述浴是包含镁和铝的熔融锌浴。所述浴还可包含各自多达0.3重量％的任选的添加元素，例如Si、Sb、Pb、Ti、Ca、Mn、Sn、La、Ce、Cr、Ni、Zr或Bi。此外，这些不同元素可改善基材3上涂层7的延性或粘附性。本领域技术人员知道它们对涂层7的特征的作用，会知道如何根据所寻求的额外目标来使用它们。最后一点，所述浴可包含来自供应锭或由基材3通过浴所得到的残余元素，例如含量多达5重量％并且一般为2重量％至4重量％的铁。在使涂层7沉积之后，例如，使用喷嘴将气体发射在基材3的任一侧上使基材3旋干。然后，使涂层7以受控方式冷却。由此处理的带可接着经历所谓的光整冷轧(skin-pass)步骤，使得可对其进行冷加工，从而消除弹性平台、设定机械特征并且给予其适于金属板必须经历的后续操作的粗糙度。用于调整光整冷轧操作的方式是延伸率水平，其必须足以实现目标并且足够小以保持后续变形能力。延伸率水平通常为0.3重量％至3重量％，并且优选0.3重量％至2.2重量％。接着对涂层7的外表面15进行涂油以提供临时保护。所使用的油通常可为Quaker或Fuchs油，并且沉积在每个外表面15上的油层的扩散(spread)例如小于或等于5g/m2。图1中未示出所沉积的油层。由此获得的金属板1在进行切割之前可由使用者进行卷绕，任选地成形或者与其他金属板1或其他元件进行组装。涂层7外表面15的XPS(X射线光电子发射光谱)光谱分析表明甚至当涂层7具有相似的铝和镁含量水平时，氧化镁或氢氧化镁以优势量存在。然而，在基本上包含小比例的锌和铝的典型涂层中，金属涂层的外表面由氧化铝层所覆盖，但是铝含量水平非常低。因此，对于相似含量水平的镁和铝而言，预计存在优势量的氧化铝。还使用XPS光谱来测量外表面15上存在的氧化镁或氢氧化镁层的厚度。显示这些层的厚度为几纳米。应注意，这些XPS光谱分析在未经受腐蚀环境的金属板1的试样上进行。因此，氧化镁或氢氧化镁层的形成与涂层7的沉积相关。图2和图3分别说明了XPS光谱分析期间元素关于能级的光谱：C1s(曲线17)、O1s(曲线19)、Mg1s(曲线21)、Al2p(曲线23)和Zn2p3(曲线25)。对应的原子百分比示于y轴且分析深度示于x轴。图2中所分析的样品对应于包含3.7重量％铝和3重量％镁的涂层7并经受延伸率水平为0.5％的常规光整冷轧步骤；而图3的试样未经受这个步骤。在这两种试样上，根据XPS光谱分析，可估计出氧化镁或氢氧化镁层的厚度为约5nm。由此看来，通过常规光整冷轧步骤或通过常规碱法脱脂和常规表面处理没有移除这些氧化镁或氢氧化镁层。与此同时，本专利技术人观察到，具有Zn-Al-Mg涂层的金属板具有较低的被油润湿的能力。其视觉上导致了保护油以液滴形式沉积，而其在常规电镀涂层上是连续的或成膜。本专利技术人还观察到沉积油的反湿润现象，使得某些区域不再被油覆盖。在图4中附图标记41标示了这样的一个区域。因此，临时保护是不均匀的。此外，不管发暗现象是否与反湿润有关，在一些储存条件下数周之后都可出现发暗现象。本专利技术人最后观察到，在生产金属板1的方法中，在施用油之前，通过包括用于改变涂层7外表面15上存在的氧化镁或氢氧化镁层的步骤，可减少或消除这些缺点并改善临时保护。该改变步骤可利用任何适当的方式来进行，例如施加机械力。这种机械力可通过辊式矫直机(rollerleveler)、刷涂装置、喷丸清理(shotblasting)装置等来施加。这些机械力由于其单独作用而可用来改变氧化镁或氢氧化镁层。因此，刷涂装置和喷丸清理装置可移除全部或部分的这些层。同样地，可对特征在于通过辊之间的弯曲施加塑性变形的辊式矫直机进行调整，以使穿过其的金属板变形到足以在氧化镁或氢氧化镁层中产生裂纹。在金属涂层7的外表面15上施加机械力可与在外表面15上施用酸溶液或施用例如用碱性溶液脱脂相组合。例如，酸溶液的pH为1至4，优选1至3.5，优选1至3，并且更优选1至2。例如，溶液可包括盐酸、硫酸或磷酸。根据酸溶液的pH、以及其施用的时间和方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于改善涂覆金属板(1)的两个面(5)的金属涂层(7)的外表面(15)上的油分布的方法，其中所述金属涂层(7)包含锌、0.1重量％至20重量％的铝和0.1重量％至10重量％的镁，所述方法包括至少以下步骤：‑提供具有两个面(5)的钢基材(3)，‑通过在浴中浸镀所述基材(3)使金属涂层(7)沉积在每个面(5)上，‑冷却所述金属涂层(7)，‑通过将酸溶液施用在所述金属涂层(7)的所述外表面(15)上以改变所述金属涂层(7)的外表面(15)上形成的氧化镁或氢氧化镁层，‑使油层沉积在所述金属涂层(7)的所述外表面(15)上。

【技术特征摘要】
2012.04.25 FR PCT/FR2012/0509061.一种用于改善涂覆金属板(1)的两个面(5)的金属涂层(7)的外表面(15)上的油分布的方法，其中所述金属涂层(7)包含锌、0.1重量％至20重量％的铝和0.1重量％至10重量％的镁，所述方法包括至少以下步骤：-提供具有两个面(5)的钢基材(3)，-通过在浴中浸镀所述基材(3)使金属涂层(7)沉积在每个面(5)上，-冷却所述金属涂层(7)，-通过将酸溶液施用在所述金属涂层(7)的所述外表面(15)上以改变所述金属涂层(7)的外表面(15)上形成的氧化镁或氢氧化镁层，-使油层沉积在所述金属涂层(7)的所述外表面(15)上。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属涂层(7)包含0.3重量％至10重量％的镁。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述金属涂层(7)包含0.3重量％至4重量％的镁。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述金属涂层(7)包含0.5重量％至11重量％的镁。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述金属涂层(7)包含0.7重量％至6重量％的铝。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述金属涂层(7)包含1重量％至6重量％的铝。7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述金属涂层(7)中所述镁与所述铝的重量比严格地小于或等于1。8.根据权利要求1至3中任一项所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒂亚戈·马沙多阿莫里姆，若埃勒·理查德，埃里克·雅克森，奥德丽·莱尔梅鲁，帕斯卡莱·费尔廷，让米歇尔·勒迈尔，卢克·迭斯，让米歇尔·马泰格纳，
申请(专利权)人：安赛乐米塔尔研发有限公司，
类型：发明
国别省市：西班牙,ES