热镀铝锌板材介绍PPT课件

表面处理类型 涂层耐蚀性 2)由于铝的熔点较高、且具有较强的耐氧化和热反射性，因而GL板具有优良的耐高温腐蚀性能。
（um） 实验内容：火焰灼烧破坏镀铝锌板的涂层，模具多次折弯、拉伸破坏镀层的均一性，以检验产品加工对热镀铝锌板的影响；
涂层膜厚
热镀铝锌板耐蚀性能
镀层组织结构
镀层
外层
枝晶：富铝的α相 枝晶间：富锌的β相
钢的整体热处理
——其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的
应用环境 试验方法 : 以ASTM B117-73为准
热镀铝锌板盐雾216小时后 ：
热镀铝锌板盐雾360小时后 ：
试验条件: 烟雾×55 ℃环境下放置22小时然后进行2小时干燥处理
镀后需要快速冷却，冷却速度一般要求10～30℃/s 。
攀钢热镀铝锌产品分行业流向 （数量：万吨）来自攀钢热镀铝锌板应用概况
Zn(OH)2 、ZnCl2、 ZnO PH=10～11：耐蚀性次佳区，富Zn相溶解时可能伴随有部分富Al相的溶解
镀层耐蚀性
PH=10～11：耐蚀性次佳区，富Zn相溶解时可能伴随有部分富Al相的溶解
加工变形程度 热镀铝锌板盐雾288小时后 ：
• GL板的质量特性决定了其在建筑、汽车等行业的广泛应用：
1)建筑工业：代替热镀锌板使用，如屋顶、墙壁、防水板等
2)汽车工业：代替镀铝板和铝板使用，如底层板、模压内层板、油 滤管、排气系统部件和消声系统部件等
3)家用电器工业：面包烤箱、电冰箱、空调、炉灶、烘箱、热交换 器部件等
4)工业仪表：加热器、自动售货机、燃烧部件和工业冷冻柜等
试验方法 : 以ASTM B117-73为准
实验内容：火焰灼烧破坏镀铝1锌0 板的涂层，模具多次折弯、拉伸破坏镀层的均一性，以检验产品加工对热镀铝锌板的影响；
表面未腐蚀，有轻微变色
二需是确由 保于炉其内镀强液的温还度原比性锌气的氛熔和点严8 高格出控制20炉0℃鼻左处右的，零易点引温起度炉。鼻处锌的蒸发，这种锌蒸汽附着在带钢上，就会使产品产生漏镀缺陷，因而
热镀铝锌板耐蚀性能
镀层腐蚀机理 ➢ 富Zn相：牺牲阳极（阴极保护） ➢ 富Al相：阻挡层（屏蔽保护） ➢ 腐蚀速度：具有抛物线特征
➢腐蚀产物：
✓ Zn(OH)2 、ZnCl2、 ZnO ✓ Al(OH)3
热镀铝锌板耐蚀性能
镀层腐蚀机理
➢ PH<5：活性溶解区，初期是富Zn相中Zn的选择 性溶解，很快过渡 到Al、Zn共溶
• 以上可知，表面涂层是保护热镀铝锌板材的关键因素，其 次影响因素是镀层。因此拉伸情况更严重的底盘在使用热 镀铝锌方面存在更大的难度。
附：镀层腐蚀机理 ➢➢➢ 富富腐ZA蚀nl速相相度：：：牺阻具牲 挡有阳层抛极（物（屏线阴蔽➢特极保腐征保护蚀护））产物镀 层： 外层内层 中枝富F间枝e晶的锌-层晶S：α的i：-间相Z富βnA：相铝l- 中热1中这但到热实中试 热表为晶PP热热实攀这将为晶攀 1基热（镀基P鉴表3攀1G实1Z攀几4n9)HHHa清热清清由(间镀间是近广镀验间验镀面了粒镀镀验钢是较了粒钢体镀u铝体于面钢验钢种7l<==Ov9m511洗镀洗洗a于H层 铝 层 由 年 泛 锌 内 层 条铝 无 细 要 铝 锌 样 热 由 普 细 要 热腐 锌 锌 腐 此 未 热 样 热 锌年00：l）u)～～：：：：铝2：锌：于来关铝容：件 锌明化少锌铝品镀于通化少镀 蚀铝板蚀，腐镀品镀合m武活、11较由较较锌eA板A热，注合：A:板显富、板合：铝热热富、铝 生合（变国蚀铝：铝金钢性11钢烟lllZ：：普于普普---合盐镀为。金火盐变铝且盐金使锌镀镀铝且锌 白金G黑外，锌使锌镀建nFFF溶板雾eeeCa耐耐通通通A金雾铝提镀焰雾化的细雾镀用产铝锌的细产 锈镀，一有产用产层成---ll解镀lv2SSS×-蚀蚀热热热a镀iiiZ、锌高层灼，枝密层热品锌板枝密品 ，层无些轻品热品在322第---区l层nZZZu5611性性镀镀镀层nnn合合热板烧未晶地板镀分合生晶地分 涂板锈生微分镀分盐5m066一Z，钢小小小n次次锌锌锌℃的e金金镀表破腐组分表铝行金产组分行 层表迹产变行铝行雾条O初板时时时S佳 佳板板板环含熔t时铝面坏蚀织散面锌业时而织散业脱面厂色业锌业中国期镀e后后后区区生生生境孔e点，锌平镀，在平板流，言，在流 落平家流板流质内是液l），，产产产下：：：率较镀合整铝减镀整向镀，减镀向 整将向向量((连富钢钢成板富富而而而放至高液金，锌少层，液铝少层，炉损续Z基基份（（ （（是nZZ言言言置少，铝镀呈板枝中呈铝锌枝中呈内失热相nnDD数数 数数美相相，，，2为故XX含层银的晶）银含合晶）银与H镀中255量量 量量国2溶溶铝铝铝小2其11量板灰涂间，灰量金间，灰时锌含Z%DD：： ：：伯n解解锌锌锌时镀较的色层富镀色较镀富镀色间，生、、量的万万 万万利时时合合合然液高成，，锌后，高层锌后，的因产镀镀提选吨吨 吨吨恒可可金金金后温、形有模的需有、钢的需有关而线层层高择）） ））钢能能镀镀镀进度镀性金具晶要金镀板晶要金系G，11到铁22L伴伴层层层行比液及属多粒快属液的粒快属1性板00了9公gg随随钢钢钢2普温环光次的速光温生的速光溶9在//4小mm司00有有板板板通度保泽折体冷泽度产体冷泽解年库%时22在部部的的的、、热～较性，弯积却，较对积却，，宝存干1分分生生生镀6高，其、分，其高基分，其表表很9钢、燥07富富产产产锌%、将表拉数冷表、板数冷表面面快才运2处，年AA对对对温铝辊面伸，却面铝清，却面光光过有输ll理相相炉开✓基基基度易涂为破以速为易洁以速为整整渡另过的的鼻发板板板高氧丙均坏提度均氧度提度均、、到一程溶溶处Z。清清清，化稀匀镀高一匀化有高一匀无无A条中n解解的l洁洁洁最、、酸分层镀般分、更镀般分铬铬热容(零度度度佳ZO易工布的层要布易加层要布钝钝镀易n点H有有有温共产艺的均耐求的产严耐求的化化锌发)温更更更度溶生开一蚀生格蚀A1A1A))线生2加加00lll度加加加---范锌始性性锌的性～～，腐ZZZ工工、控nnn严严严围蒸逐，（蒸要（33睡蚀合合合大大00制格格格为Z汽渐以富汽求富℃℃着而金金金冷冷在n的的的6，取检铝，，铝//改产晶晶晶霸霸2ssC-要要要。。05从代验枝从在枝革生花花花l11～0求求求22℃2而传产状而退状开白。。。006、。。。QQ5以易统品晶易火晶放 锈0的的下℃恶 的 加 细 恶 炉 细的、固固Z。。化铬工小化前小发黑n定定镀酸对、镀设、展斑O钩钩层钝热晶层置晶热等若若附化镀间附电间镀缺干干着，铝的着解的锌陷件件性且锌间性脱间才。；；。无板隙。脂隙有铬的小清小了有影，洗，飞机响枝段枝速钝；晶。晶的化间间发逐富富展渐锌锌受的的
到广泛关注。
55%Al-Zn
Zn-5%Al
Galvanized
这是由于热镀铝锌合金时，镀液铝含量较高、镀液温度较高、铝易氧化、易产生锌蒸汽，从而易恶化镀层附着性。
热镀铝锌板盐雾500小时后 ：
这是由于热镀铝锌合金时，镀1液2 铝含量较高、镀液温度较高、铝易氧化、易产生锌蒸汽，从而易恶化镀层附着性。
SMP
素
热镀
退火
– 为了需确保炉内强的还原性气 氛和严格控制炉鼻处的零点温度
– 镀铝锌合金镀层板一般也进行 铬酸钝化后处理，近年来，为提高 热镀铝锌合金镀层板的成形性及环 保性，将辊涂丙稀酸工艺开始逐渐 取代传统的铬酸钝化，且无铬有机 钝化逐渐受到广泛关注。
镀后处理
生产工艺特性 2.1 清洗：较普通热镀锌板生产而言，铝锌合金镀层钢板的生产对基板清洁度 有更加严格的要求。这是由于热镀铝锌合金时，镀液铝含量较高、镀液温度较 高、铝易氧化、易产生锌蒸汽，从而易恶化镀层附着性。因此，为确保镀层粘 附性，热镀铝锌合金镀层板生产一般需采用炉外清洗，即在退火炉前设置电解
耐腐蚀性能实验阶段一
热镀铝锌板盐雾72小时后 ：
焰烧样品：
未焰烧样品：
折弯位有轻微变黑
切边位未出现异常
焰烧后表面变黑，未腐蚀
表面基本无变化，未腐蚀
耐腐蚀性能实验阶段二
热镀铝锌板盐雾144小时后 ：
焰烧样品：
未焰烧样品：
折弯位变黑加深
切边位未出现异常
表面开始腐蚀，无生锈
表面无明显变化，未腐蚀
耐腐蚀性能实验阶段三
热镀铝锌板盐雾360小时后 ：
焰烧样品：
未焰烧样品：
折弯位变黑同144h
切边位未出现异常
基体腐蚀，涂层脱落，无生锈
表面未腐蚀，有轻微变色
耐腐蚀性能实验阶段六
热镀铝锌板盐雾432小时后 ：
焰烧样品：
未焰烧样品：
折弯位变黑变深
切边位未出现异常
基体腐蚀生白锈，涂层脱落
表面无白锈，变黑，轻微变色
耐腐蚀性能实验阶段七
热镀铝锌板盐雾216小时后 ：
焰烧样品：
未焰烧样品：
折弯位变黑同144h
切边位未出现异常
样品基体开始腐蚀
表面未腐蚀，有轻微变色
耐腐蚀性能实验阶段四
热镀铝锌板盐雾288小时后 ：
焰烧样品：
未焰烧样品：
折折弯弯位位变变黑黑同加14深4h
切边位未出现异常
基体腐蚀，涂层脱落
表面未腐蚀，有轻微变色
耐腐蚀性能实验阶段五
2. 盐水喷雾试验 • 试验方法 : 以ASTM B117-73为准
热镀铝锌板耐蚀性能
有金属光泽，其表面为均匀分布的Al-Zn合金晶花。其镀层表层为实心树枝状晶体，其枝晶部分 阳极保护作用的复合，因而热镀锌铝合金镀层板(简称GL)的显着性能特点是具有优异的耐蚀性 化和热反射性，因而GL板具有优良的耐高温腐蚀性能。GL板允许在300℃的工作环境下长期使 ，表面为均匀分布的Al-Zn合金晶花，因而具有良好的外观装饰性。 因而GL板在库存、运输过程中容易发生腐蚀而产生白锈、黑斑等缺陷。此外，GL还具有良好的
➢ PH=6～9：耐蚀性较佳区，合金镀层的破坏主要因富Zn相的溶解 ➢ PH=10～11：耐蚀性次佳区，富Zn相溶解时可能伴随有部分富Al相的
溶解 ➢ PH>12：碱性Al、Zn共溶区
热镀铝锌板耐蚀性能
GL镀层耐蚀性为GI的4～6倍
热镀铝锌板耐蚀性能
攀钢热镀铝锌产品分行业流向 （数量：万吨）
但近年来，为提高热镀铝锌合金镀层板的成形性及环保性，将辊涂丙稀酸工艺开始逐渐取代传统的铬酸钝化，且无铬有机钝化逐渐受
内层
中间层：Al-Fe-Si-Zn
热镀铝锌板耐蚀性能
表面平整，呈银灰色
镀层
外层
枝晶：富铝的α相 枝晶间：富锌的β相
内层
中间层：Al-Fe-Si-Zn
• 耐久性 DURABILTY 1. 湿润状试验 • 试验条件 : 放置于相对湿度为100%×49 ±1 ℃的环境下，
并检查表面变化。
• 试验条件: 烟雾×55 ℃环境下放置22小时然后进行2小时 干燥处理
零点温度控制在-50℃以下。 2.3 热镀：由于Al-Zn合金熔点较高，故其镀液温度比普通热镀锌温度高，最佳 温度范围为620～650℃。为获得较好的镀层附着性，带钢入锌锅温度要比镀液 温度低约50℃。为了细化富铝的枝晶组织，减少枝晶间富锌的晶粒的体积分数， 以提高镀层耐蚀性（富铝枝状晶细小、晶间的间隙小，枝晶间富锌的晶粒要少、 且细密地分散在镀层中），镀后需要快速冷却，冷却速度一般要求10～30℃/s。 2.4 镀后处理：与普通热镀锌相同，热镀铝锌合金镀层板一般也进行铬酸钝化
表面未腐蚀，有轻微变色
腐蚀速度：具有抛物线特征 6
1 清洗：较普通热镀锌板生产而言，铝锌合金镀层钢板的生产对基板清洁度有更加严格的要求。
为中获间得 层较：好Al-的Fe镀-Si层-Zn附着性，带钢4 入锌锅温度要比镀液温度低约50℃。
热镀铝锌板盐雾72小时后 ：
将较普通热镀锌板生产而言，铝2 锌合金镀层钢板的生产对基板清洁度有更加严格的要求，在退火炉前设置电解脱脂清洗段。
热镀铝锌板盐雾500小时后 ：
焰烧样品：
未焰烧样品：
折弯位变黑继续加深
切边位未出现异常
基体腐蚀变黑，无锈迹
表面无白锈，变黑，无变黄
实验情况说明
• 未破坏涂层（即未经过火焰灼烧）的板材在加工过程中， 模具挤压拉伸处镀层和表面涂层都有破坏，但仍保有较强 的防腐蚀性能，500h盐雾实验后仅折弯破坏处有发黑现 象，此处涂层完全腐蚀，镀层富Al层有轻微腐蚀。
热镀铝锌板材的防腐蚀相关因素
——涂层与镀层
表面未腐蚀，有轻微变色
镀层组织结构 1979年武钢建成第一条国内连续热镀锌生产线，1990年宝钢才有另一条热镀锌线，睡着改革开放的发展热镀锌才有了飞速的发展
攀钢热镀铝锌产品分行业流向 （数量：万吨）
热镀铝锌板盐雾500小时后 ：
镀层重量 以上可知，表面涂层是保护热镀铝锌板材的关键因素，其次影响因素是镀层。
06合计397281004491110039871100单面镀层厚度um镀层品种镀层品种密度gcm3双面镀层重量gm2120120150150165165180180热镀铝锌板耐蚀性能热镀铝锌板耐蚀性能同等镀层重量时同等镀层重量时glgl镀层厚度约为镀层厚度约为gigi的的22倍倍gl37516202224gf66091114125137gi71484105116126钢的整体热处理钢的整体热处理其特点是改善工件的内在质量其特点是改善工件的内在质量而这一般不是肉眼所能看到的而这一般不是肉眼所能看到的锌将较普通热镀锌板生产而言铝锌合金镀层钢板的生产对基板清洁度有更加严格的要求在退火炉前设置电解脱脂清洗段段
清洗
– 将较普通热镀锌板生产而言， 铝锌合金镀层钢板的生产对基 板清洁度有更加严格的要求， 在退火炉前设置电解脱脂清洗 段。
– 为获得较好的镀层附着性，带钢 入锌锅温度要比镀液温度低约 50℃。镀后需要快速冷却，冷却 速度一般要求10～30℃/s 。
热镀铝锌板工 艺要求高于普通 镀锌板是其品质 提升的重要 因
exposure(yrs)
Progression of paint film blistering along the drip edge
根据镀铝锌板性能设计实验
实验样品：使用热镀铝锌板(钢基DX51D、镀层120g/m2、 表面光整、无铬钝化)加工大冷霸120Q的固定钩若干件； 实验方法：按照国标GB5938-86中性盐雾实验(NSS)法； 实验阶段：3天为一个阶段，进行7个阶段实验，记录每 个阶段末尾板材情况； 实验内容：火焰灼烧破坏镀铝锌板的涂层，模具多次折 弯、拉伸破坏镀层的均一性，以检验产品加工对热镀铝 锌板的影响；
• 完全破坏涂层（即经过火焰灼烧后）的板材在加工中镀层 在有拉伤情况出现，因此拉伤位置有防腐蚀性能明显下降 情况，但相比较镀锌板仍有优势，镀铝锌板在144h时表 面富铝（Al）层开始有较明显的腐蚀，到432h镀层腐蚀 到内层富锌（Zn）层，500h后腐蚀到镀层的中间层（AlFe-Si-Zn），但仍未腐蚀到钢基。
镀锌板的发展
• 目前国内 • 1979年武钢建成第一条国内连续热镀锌生产线，1990年宝
钢才有另一条热镀锌线，睡着改革开放的发展热镀锌才有 了飞速的发展
攀钢热镀铝锌板应用概况
电气柜 防爆带
空调底盘 PDP背板
攀钢热镀铝锌产品分行业流向 （数量：万吨）
行业
2006年
2007年
2008年
发货量 百分比% 发货量 百分比% 发货量 百分比%
镀铝锌板（Galvalume Steel）板是美国伯利恒钢铁公司在1972年开发。 Galvalume钢板镀层钢板镀液成份
含量（%）
铝
54～59
硅
0.9～2.3
铁
≦0.2
铜
≦ 0.015
铅
≦0.005
钙
≦0.05
锡
≦0.01
镁
≦0.05
镍
≦0.05
锌
≦ 41～44