Page 65 - 理化检验-物理分册2024年第九期

南艳朋，等：冷轧热镀锌板表面点划伤产生原因

图 1 两类点划伤缺陷的宏观形貌
表1 两类缺陷对应材料的化学成分分析结果 %
质量分数
缺陷类型
C Si Mn P S Al Ti Nb
第一类 0.016 5 0.007 3 0.182 0.016 6 0.005 7 0.045 4 0.000 1 0.000 3
第二类 0.001 7 0.006 5 0.158 0.013 5 0.005 4 0.031 6 0.050 8 0.000 3
1.3 扫描电镜(SEM)及能谱分析 的镀层较薄，导致镀层未被有效平整；缺陷内部锌层
1.3.1 第一类点划伤缺陷 结晶形成的褶皱形貌清晰可见，较平的区域内发现

第一类点划伤缺陷镀层表面的SEM形貌如图2 数个尺寸约为20 μm的漏镀点，且沿划伤长度方向
所示。由图2可知：缺陷处平整程度较轻，说明该处 分布；漏镀点内部发现大量丝状物。

图 2 第一类点划伤缺陷镀层表面的 SEM 形貌
使用能谱仪对丝状物进行分析，分析位置如图 Al，Al和Fe的亲和力高于Zn和Fe，带钢会优先与
2c)所示， 分析结果如表2所示，可见丝状物含有较高 Al反应形成一层数百纳米厚度的Fe 2 Al 5 相，称为抑
含量的O、Al、Fe等元素，符合漏镀的特征。 制层，其目的是提高镀层结合力；缺陷周围正常处抑

将镀层表面进行部分溶锌处理，处理后镀层表 制层的颗粒较稀疏，颗粒的形态呈现椭圆形，颗粒与
面的SEM形貌如图3所示。由图3可知；经过少量 颗粒之间的界限明显，而缺陷处发现滩状颗粒物较
溶锌后，正常区域处的锌层仍然保留较多，但缺陷处 密集，呈长条形；在抑制层部分位置发现典型的ζ相，
的锌层基本已被溶解完毕，即缺陷处的镀层偏薄，表 这是锌铁之间发生扩散后形成的相，说明该处的抑
面漏镀处下方可见大量的白色颗粒状物质，其形貌 制层无法抑制锌铁的扩散；合金化热镀锌外板中的
与抑制层有所不同；抑制层是带钢入锌锅后首先形 典型表面相结构与缺陷中发现的类似，说明该缺陷
成的相，在锌浴中加入约0.2%（质量分数，下同）的 中形成了锌铁合金相。
表2 丝状物的能谱分析结果 %

质量分数
分析位置
C O Al Fe Zn
谱图1 9.67 2.54 7.26 39.68 40.84
谱图2 5.03 3.24 3.48 57.55 30.70
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