Page 88 - 理化检验-物理分册2022年第三期

梁燕燕, 等: 某热镀纯锌卷大锌花和发亮缺陷产生原因及改善措施

0.45~1.00mm 。
为查明热镀纯锌卷表面大锌花和发亮缺陷产生
的原因, 笔 者 对 两 个 钢 厂 生 产 的 轧 硬 卷 ( 厚 度 为
0.75mm ) 及其热镀纯锌卷进行了对比分析, 并提出

了改善措施, 以避免该类问题的再次发生。

1 理化检验

1.1 化学成分分析
对 A 钢厂和 B 钢厂供给用户的轧硬卷( 分别记
为轧硬卷 A 和轧硬卷 B ) 进行化学成分分析, 结果
见表 1 。可知两种轧硬卷的化学成分无明显差异,
均符合供货协议的技术要求。
表 1 两种轧硬卷的化学成分
质量分数 / %
项目

C Mn P S

轧硬卷 A 0.0247 0.190 0.0134 0.0055

轧硬卷 B 0.0221 0.187 0.0140 0.0059 图 1 两种热镀纯锌卷截面的显微组织
技术要求 ≤0.04 ≤0.30 ≤0.020 ≤0.020

1.2 显微组织观察
对 A 钢厂和 B 钢厂生产的轧硬卷进行镀锌后
( 分别记为热镀纯锌卷 A 和热镀纯锌卷 B ), 观察其
截面的显微组织, 结果见图 1 。可知两种热镀纯锌
卷的铁素体晶粒尺寸均匀, 晶界处析出物较少, 基板
与锌层界面处的晶粒均为等轴晶, 热镀纯锌卷 A 的
晶粒较热镀纯锌卷 B 的稍大, 这与材料厚度、 退火
温度及热轧卷取温度有关。
1.3 辉光光谱测试
采用辉光放电光谱仪( GDS ) 对两种热镀纯锌卷
表面锌层的化学成分和深度 进行测定。由图 2 可
见: 两 种 热 镀 纯 锌 卷 表 面 锌 层 与 基 板 的 阻 碍 层
中铝的质量分数分别为 0.47% 与 0.49% , 相
Fe 2Al 5
差不大; 两种热镀纯锌卷表面锌层成分相当, 且锌层

厚度均为 6 μ m 左右。该轧硬卷为普通低碳钢, 合
金元素较少, 退火时带钢表面不会有活性元素的富 图 2 两种热镀纯锌卷表面锌层的 GDS测试结果

集层, 不会对热镀锌工艺中阻碍层的形成造成影响。 剥离锌层后, 热镀纯锌卷 A 表面有凹坑状平整印, 粗
1.4 扫描电镜分析 糙度较低, 这主要是镀锌工艺中的平整机组造成的;
使用 GI剥离液将热镀纯锌卷表面锌层进行剥 热镀纯锌卷 B 表面不仅有凹坑状平整印, 还有毛化
离, 采用扫描电镜( SEM ) 对剥离锌层前后热镀纯锌卷 坑; 轧硬卷 A 的表面较轧硬卷 B 的平整、 光滑, 这与
的表面形貌进行观察。由图 3 可见: 剥离锌层前, 两 表2所测得的表面粗糙度和生产价格指数( Producer
种热镀纯锌卷表面均有轧机所留下的毛化坑; 热镀纯 Price Index , PPI ) 完全吻合。 KABOLI等 [ 8 ] 研究了基

锌卷 B表面呈轻微的起伏状, 无明显择优取向, 属于 板粗糙度对热镀锌板表面形貌的影响, 结果发现低表
波纹状锌花, 反射率低; 热镀纯锌卷 A 表面平整, 无 面粗糙度的基板镀锌后会形成平整的镜面状锌花形
其他特征, 属于镜面状锌花, 反射率高。由图4可见: 貌, 高表面粗糙度的基板镀锌后在一定过冷度条件下
7 6