Page 80 - 理化检验-物理分册2023年第一期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202301019

热镀铝锌钢板表面锌花尺寸不均匀原因

林传华, 储双杰, 任玉苓

( 宝山钢铁股份有限公司 冷轧厂, 上海 200941 )
摘 要: 采用红外光谱分析、 扫描电镜及能谱分析等方法, 对热镀铝锌钢板表面锌花尺寸不均匀
的原因进行分析。结果表明: 锌花尺寸不均匀是钢基板铁元素的溶解差异引起的; 浸镀时, 正常钢
基板表层溶解了足够量的铁元素, 过饱和的铁元素限制了铝枝晶的形核速率, 同时促进了硅元素的
分配, 共晶析出的硅针少, 外覆层凝固时铝枝晶的形核数量少, 长大成正常的大锌花; 表面带有羧酸
铁的基板, 板面浸润性差, 铁元素的溶解量少, 铝枝晶的形核不受限制, 生成了小锌花。
关键词: 热镀铝锌; 钢板; 锌花; 铁元素; 羧酸铁

中图分类号: TB31 ; TG174.443 文献标志码: B 文章编号: 1001-4012 ( 2023 ) 01-0068-04

Causesofunevens p an g lesizeonsurfaceofhotdi pAl-Znsteelsheet

LINChuanhua , CHUShuan gj ie , RENYulin g

( ColdRollin gPlant , BaoshanIronandSteelCo. , Ltd. , Shan g hai200941 , China )

Abstract : Thecausesofunevensizeofs p an g leonthesurfaceofhotdi pAl-Znsteelsheetwereanal y zedb y

meansofinfrareds p ectrumanal y sis , scannin g electronmicrosco p eandener gy s p ectrumanal y sis.Theresultsshow

thattheunevensizeofs p an g lewascausedb ythedifferenceofirondissolutioninthesteelsubstrate.Durin g

immersionp latin g , asufficientamountofironelementwasdissolvedinthesurfacela y erofthenormalsteel

substrate.Thesu p ersaturatedironelementlimitedthenucleationrateofaluminumdendrites , andp romotedthe

distributionofsiliconelement , therewerefewersiliconneedles p reci p itatedfromeutectic.Whentheoutercoatin g

wassolidified , thealuminumdendriteshadfewernuclei , andg rewintonormallar g es p an g les.Thesubstratewith

ironcarbox y lateonthesurfacehadp oorwettabilit y , lessirondissolution , unrestrictednucleationofaluminum

dendritesandsmalls p an g leswereformed.

Ke y words : hotdi pAl-Zn ; steelsheet ; s p an g le ; ironelement ; ironcarbox y late
热镀铝锌钢板具有良好的耐腐蚀性和光热反射 层, 通过该界面层, 铁元素扩散进入镀液, 铝元素扩
能力, 在建筑、 家电等行业中应用广泛 [ 1 ] 。热镀铝锌 散进 入 基 板, 经 过 短 暂 的 孕 育 期, θ-FeAl 3 或 α-
钢板表面有锌花, 可以作为装饰直接用于空调、 冰 AlFeSi 相在基板上形成, 再经过一个时间稍长的孕
箱、 洗衣机的背板。热镀铝锌钢板的锌花尺寸( 直 相在基板与 FeAl 3 α-AlFeSi 之间形
/
η
育期, -Fe 2Al 5

径) 变化范围很广, 通常从小于 0.5mm ( 肉眼不可 成。 KRAJEWSKI 研究发现钛元素可以通过异质
[ 3 ]
见) 到 5mm , 在实际生产中, 经常有锌花尺寸不均

形核作用来影响镀层锌花的尺寸。
匀的情况发生, 严重影响了热镀铝锌钢板的美观程
某钢厂生产的热镀铝锌钢板表面锌花尺寸不均
度和实际使用。
匀, 笔者进行了一系列理化检验, 对轧硬态基板表面
目前, 国内外学者针对热镀铝锌钢板表面锌花 镀层的内、 外层及界面进行分析, 研究了锌花尺寸不
产生的原因做了大量研究。 PHELAN 等 [ 2 ] 研究发
均匀的原因, 以避免该类问题再次发生。
现, 带钢浸入镀液时, 在基板与镀液间形成了界面
1 试验材料及方法
收稿日期: 2022-03-21
作者简介: 林传华( 1974- ), 男, 高级工程师, 主要从事连续热浸 1.1 试验材料
用砂纸将轧硬态钢板表面局部区域打磨成尺寸
镀的研究工作, linchuanhua@baosteel.com
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