高强钢板热镀锌工艺研究

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摘要:钢铁一直是汽车工业在生产中的主要材料。由于人们对汽车的质量和重量有了更高的要求，加上面临铝镁及塑料等轻质材料的冲击，高强钢板应运而出，在减重及节能方面和其他材料展开了竞争。而在汽车工业的生产过程中，高强镀锌板是其中重要的一环，决定着产品的质量。现阶段常用的高强钢材有3种，即双相钢、相变诱发塑性钢及孪晶诱导塑性钢。

关键词:高强钢板；热镀锌工艺；研究现状

1高强镀锌钢

现阶段，广泛使用的高强度镀锌钢可分为外双相钢和相变诱发塑性钢两种。国内外双相钢、相变诱发塑性钢的研究及生产现状是比较乐观的，双相钢在各个抗拉强度上都得到了开发和商业化利用，相变诱发塑性钢在高强度的抗压强度中也得到了开发和商业化的利用。1.1双相钢的性能与生产工艺。双相钢具备很多优点，是现在比较成熟的一种高强镀锌钢。双相钢高强度的特点能够满足汽车在强度和碰撞标准上的要求，它的低屈服性也能够很好地满足汽车在成型性和塑形方面的需求，使得汽车在节能减排和减轻自重方面有着天然的优势。双相钢本质上是低碳钢在临界处经过热处理工艺得到的高强度钢，所以，双相钢在现阶段制作高强度镀锌板原板的成产工艺主要有两种，一种是热轧工艺，一种是轧后的热处理技术。热轧工艺主要是对双相钢热轧的终轧温度进行控制，控制区间在两相的范围内，然后经过冷却，通过控制在最后处理中的形变温度以及恒定的冷却速度而得到的高强度钢。其生产的工艺流程是将热轧钢加热800℃进行保温，再用水淬炼。轧后热处理工艺主要指的是对降热轧过的钢材进行重新加热，加热的温度控制在两相的区间内，然后经过恒定速度时间的冷却，得到高强度钢材。1.2双相钢组织性能。大量的研究数据显示，双相钢的组织外貌是有所不同的，大致可以分为无序组织和有序组织两种。通过显微镜的观察可以看出，双相钢内部的组织成分会随着成型的方式发生改变。目前大部分的双相钢基本都是无序的组织，其内部有着晶界强化和细晶强化、亚晶结构及残留于奥玛氏体和第二相弥散强化，这些显微组织会在铁素体的相界面或者是马氏体的相界面进行移动性位错面。这种情况的存在，导致双相钢在同等的抗拉强度下，区屈服的强度降低，但伸长率增大，从而增强弹性。1.3相变诱发塑性钢的组织性能。从内部的组织外貌来看，如果是低合金制成的相变诱发塑性钢，内部组织里面的铁素体的含量最多，高达95%左右，而其他的马氏体和贝氏体及奥氏体加起来才占5%左右。这就导致相变诱发塑性钢的第二相硬相组织的分布有着比较高的加工硬化指数，在这一点上和双相钢是比较接近的。除此之外，在成钢的过程中，相变诱发塑性钢内部的组织元素会发生变化，内部少量参与的奥氏体会逐步向马氏体转化，这种变化会使得钢材的硬度和塑造性产生较好的共存性[1]。而由于内部组织发生变化，高合金制成的相变诱发塑性钢在综合性能上远远超过了低合金制成的相变诱发塑性钢，不管是在伸长率上还是在强度上。

2热镀锌工艺

作为汽车重要的组成部分，双相钢支撑的面板和构件都需要进行热镀锌的处理，才能拥有良好的耐腐蚀性能。而双相钢的生产无论是使用热轧工艺还是热处理工艺，在进行热镀锌的过程中，都需要立刻放入460℃的锌液中进行镀锌，这个过程中由于温度的变化，很难得到理想的镀锌效果。到目前为止能够解决此情况的办法有两种:一种是添加元素，一种是采用锌淬技术进行镀锌。

3结语

双相钢是由F+M组成的低碳低合金化的新型钢种，具有高强度、高强韧性、综合力学性能优、合金化程度低、生产工艺简单、成本低廉等一系列特点，可广泛适用于冷加工成型，是一种很有发展前途的、有很大经济效益潜力的高效钢种。因此，我国应加快研制生产双相钢的步伐，使其尽快在国际上得到广泛应用。

参考文献:

[1]高洪刚,刘明辉,栾天阳.本钢400MPa热镀锌烘烤硬化高强钢研制开发[J].金属世界,2015(2):63-65.

作者:刘润博 马欣欣 单位:河钢集团邯钢公司