寶鋼鍍鋁鋅產品及應用

1、鍍鋁鋅產品及應用鍍鋁鋅產品及應用寶鋼股份制造管理部寶鋼股份制造管理部顧進榮顧進榮20042004年年9 9月月 1 1、產品介紹、產品介紹 2 2、產品特點、產品特點 3 3、鍍層及耐蝕機理、鍍層及耐蝕機理 4 4、生產工藝流程、生產工藝流程 5 5、產品應用、產品應用 6 6、標準介紹、標準介紹 提綱提綱產品介紹產品介紹 鍍鋁鋅鋼板就是鋁和鋅成分和結構最佳組合的合金鍍層鋼鍍鋁鋅鋼板就是鋁和鋅成分和結構最佳組合的合金鍍層鋼板。板。 鍍層中含有鋁、鋅、硅等合金元素。鍍層中含有鋁、鋅、硅等合金元素。 它兼有鋁的耐蝕性、耐熱性和鋅的電化學（犧牲陽極）它兼有鋁的耐蝕性、耐熱性和鋅的電化學（犧牲陽極）

2、性能性能 什么是鍍鋁鋅產品什么是鍍鋁鋅產品產品介紹產品介紹重量比重量比 55%55%Al 43.5%Zn 1.6%SiAl 43.5%Zn 1.6%Si體積比體積比 80%Al 18.0%Zn 80%Al 18.0%Zn 2.0%Si 2.0%Si密度密度 3.75 3.75 g/mmg/mm3 3熔點熔點 590590硬度硬度 120 (120 (HV)HV)表面表面 銀灰色，均勻小鋅花銀灰色，均勻小鋅花 鍍鋁鋅產品表面特性鍍鋁鋅產品表面特性產品介紹產品介紹6464年美國伯利恒鋼鐵公司研制確定了成分并獲專利權年美國伯利恒鋼鐵公司研制確定了成分并獲專利權7272年工業(yè)化生產年工業(yè)化生產8686

3、年專利轉讓給澳大利亞年專利轉讓給澳大利亞BHPBHP公司公司有有2424個國家個國家 4949條生產線引進條生產線引進BHPBHP的生產許可可以生產該產品的生產許可可以生產該產品目前設計產能目前設計產能10001000萬噸，全球生產兩萬噸，全球生產兩510510萬噸萬噸這些企業(yè)聯(lián)合成立了這些企業(yè)聯(lián)合成立了ZACZAC協(xié)會協(xié)會 產品的歷史（國外）產品的歷史（國外）產品介紹產品介紹國家國家9595項目有鍍鋁鋅產品，由鋼研總院、北科大及常熟及張項目有鍍鋁鋅產品，由鋼研總院、北科大及常熟及張家港等開發(fā)窄帶鍍鋁鋅及鍍鋁鋅鋼絲，由于技術及市場原因家港等開發(fā)窄帶鍍鋁鋅及鍍鋁鋅鋼絲，由于技術及市場原因未能成功

4、未能成功20012001年開始，隨著進口產品涌入，國內企業(yè)開始研制和生產年開始，隨著進口產品涌入，國內企業(yè)開始研制和生產寬帶鋼鍍鋁鋅。寬帶鋼鍍鋁鋅?，F(xiàn)已經(jīng)投產的線無錫新大中、寶鋼、攀鋼現(xiàn)已經(jīng)投產的線無錫新大中、寶鋼、攀鋼將要生產的線有聯(lián)合鐵鋼、將要生產的線有聯(lián)合鐵鋼、BLUESCOPEBLUESCOPE、梅鋼等、梅鋼等 產品的歷史（國內）產品的歷史（國內）產品介紹產品介紹 商標及牌號商標及牌號GALVALUMEGALVALUMEZINCALUMEZINCALUMEUNILUMEUNILUME鋁鋅龍鋁鋅龍ZINTRO-ALUMZINTRO-ALUMGALVALGALVAL 產品介紹產品介紹 相應

5、國外標準相應國外標準ASTM 792ASTM 792JIS G 3321JIS G 3321AS 1397AS 1397EN 10215EN 10215 產品介紹產品介紹鍍鋁鋅產品表面形貌鍍鋁鋅產品表面形貌產品介紹產品介紹鍍鋁鋅產品微觀形貌鍍鋁鋅產品微觀形貌( (截面）截面）產品特點產品特點 在各種環(huán)境條件下，鍍鋁鋅板都表現(xiàn)出比同等厚度的熱在各種環(huán)境條件下，鍍鋁鋅板都表現(xiàn)出比同等厚度的熱鍍鋅鋼板有優(yōu)異的耐腐蝕性，它的使用壽命是普通鍍鋅鋼板鍍鋅鋼板有優(yōu)異的耐腐蝕性，它的使用壽命是普通鍍鋅鋼板的的2-62-6倍。由于變形部位鍍鋁鋅的微裂紋小于熱鍍鋅，因此倍。由于變形部位鍍鋁鋅的微裂紋小于熱鍍鋅，因

6、此在成型區(qū)域其耐蝕性遠高于熱鍍鋅。在成型區(qū)域其耐蝕性遠高于熱鍍鋅。 在北美地區(qū)有屋面板在北美地區(qū)有屋面板2020年的使用實例。年的使用實例。 它的使用壽命排序：鄉(xiāng)村它的使用壽命排序：鄉(xiāng)村-工業(yè)氣氛工業(yè)氣氛-一般海洋氣氛一般海洋氣氛- -嚴重海洋分氛嚴重海洋分氛 耐蝕性好耐蝕性好產品特點產品特點 澳大利亞大氣暴曬試驗結果澳大利亞大氣暴曬試驗結果耐蝕性好耐蝕性好地點地點g/m2/ym/yg/m2/ym/y苛刻的海洋環(huán)境苛刻的海洋環(huán)境1401409.89.816162.22.2海洋氣氛海洋氣氛18181.31.34 40.540.54工業(yè)氣氛工業(yè)氣氛20201.41.44.24.20.570.57鄉(xiāng)

7、村鄉(xiāng)村4 40.280.281.31.30.170.17熱鍍鋅熱鍍鋅鍍鋁鋅鍍鋁鋅產品特點產品特點 美國不同地區(qū)暴曬試驗結果美國不同地區(qū)暴曬試驗結果耐蝕性好耐蝕性好產品特點產品特點 美國不同地區(qū)暴曬試驗結果美國不同地區(qū)暴曬試驗結果耐蝕性好耐蝕性好產品特點產品特點 美國不同地區(qū)暴曬試驗結果美國不同地區(qū)暴曬試驗結果耐蝕性好耐蝕性好產品特點產品特點 濕熱試驗結果濕熱試驗結果 鍍層重量鍍層重量 鍍層厚度鍍層厚度 濕熱結果濕熱結果 鍍鋁鋅鍍鋁鋅 150150G/M2 40m 35300hG/M2 40m 35300h 熱鍍鋅熱鍍鋅 275G/M2 40m 275G/M2 40m 6000h 6000h試驗

8、方法：試驗方法：100%100%濕度濕度 60 CLEVELAND 60 CLEVELAND 濕熱箱濕熱箱試驗結果為出現(xiàn)紅銹的時間試驗結果為出現(xiàn)紅銹的時間耐蝕性好耐蝕性好產品特點產品特點 鹽霧試驗結果鹽霧試驗結果 鍍層重量鍍層重量 鍍層厚度鍍層厚度 濕熱結果濕熱結果 鍍鋁鋅鍍鋁鋅 150150G/M2 40m 5500hG/M2 40m 5500h 熱鍍鋅熱鍍鋅 275G/M2 40m 275G/M2 40m 300h 300h試驗方法：試驗方法：ASTM B-117ASTM B-117試驗結果為出現(xiàn)紅銹的時間試驗結果為出現(xiàn)紅銹的時間耐蝕性好耐蝕性好產品特點產品特點 循環(huán)水蒸汽試驗結果循環(huán)水蒸

9、汽試驗結果 2222周期周期 7575周期周期 116116周期周期鍍鋅鍍鋅 切口有紅銹切口有紅銹 100%100%紅銹紅銹 100%100%紅銹紅銹鍍鋁鍍鋁 切口有紅銹痕跡切口有紅銹痕跡 切口切口10%10%紅銹紅銹 切口及成型處紅銹切口及成型處紅銹鍍鋁鋅鍍鋁鋅 表面光亮表面光亮 表面發(fā)黑表面發(fā)黑 切口處紅銹切口處紅銹試驗方法：水蒸汽箱（試驗方法：水蒸汽箱（5555） 1 1個周期個周期=22=22小時水氣小時水氣+2+2小時干燥小時干燥耐蝕性好耐蝕性好產品特點產品特點 鋅花小而均勻鋅花小而均勻 色彩為亮麗的銀灰色色彩為亮麗的銀灰色 表面硬度高（不易擦劃傷）表面硬度高（不易擦劃傷） 可以涂敷

10、多種顏色的半透膜可以涂敷多種顏色的半透膜表面特性好表面特性好產品特點產品特點 (1)(1)耐熱性好耐熱性好: :普通熱鍍鋅產品通常的使用溫度不超過普通熱鍍鋅產品通常的使用溫度不超過230230，達到達到250250時會變色，但鍍鋁鋅板可在時會變色，但鍍鋁鋅板可在315315環(huán)境下長期使用。環(huán)境下長期使用。(2)(2)熱反射性好熱反射性好: :其反射系數(shù)是熱鍍鋅板的一倍其反射系數(shù)是熱鍍鋅板的一倍, ,在夏天可減在夏天可減少室內溫度，降低空調用電量。少室內溫度，降低空調用電量。鍍鋁鍍鋁 （300300G/M2G/M2） ：40H/WATT/M240H/WATT/M2鍍鋁鋅（鍍鋁鋅（150150G/

11、M2G/M2） ：65H/WATT/M265H/WATT/M2鍍鋅鍍鋅 （275275G/M2G/M2） ：120H/WATT/M2 120H/WATT/M2 石棉石棉/ /水泥水泥 ：150150H/WATT/M2H/WATT/M2熱性能好熱性能好產品特點產品特點熱性能好熱性能好產品特點產品特點 鍍鋁鋅板在用作書寫板或其他用途進行涂裝時，只需除油鍍鋁鋅板在用作書寫板或其他用途進行涂裝時，只需除油而不需要進行予處理或浸蝕處理，原因是其鍍層和涂料有良而不需要進行予處理或浸蝕處理，原因是其鍍層和涂料有良好的極性結合，而熱鍍鋅層則不行。好的極性結合，而熱鍍鋅層則不行?？赏垦b性好可涂裝性好產品特點產品

12、特點 由于鍍鋁鋅鋼板的鍍層重量較輕，在相同鍍層厚度的情由于鍍鋁鋅鋼板的鍍層重量較輕，在相同鍍層厚度的情況下，噸鋼展開面積要大于鍍鋅鋼板，以況下，噸鋼展開面積要大于鍍鋅鋼板，以0.48MM0.48MM，鍍層，鍍層40m40m（兩面）為例，其每平方重量和噸鋼可展開面積如下：（兩面）為例，其每平方重量和噸鋼可展開面積如下： 每平方米重量每平方米重量 噸鋼可展開面積噸鋼可展開面積基板厚度基板厚度 AZ150 Z275 AZ150 Z275AZ150 Z275 AZ150 Z275 0.48mm 3.94kg 4.06kg 254m 0.48mm 3.94kg 4.06kg 254m2 2 246m 2

13、46m2 2相對重量輕相對重量輕鍍層及耐蝕機理鍍層及耐蝕機理相圖相圖 鍍層的外觀是樹枝狀結晶，連成枝干的是富鍍層的外觀是樹枝狀結晶，連成枝干的是富ALAL的固溶體的固溶體相，而充填于枝間的是富相，而充填于枝間的是富ZNZN的固溶體相，的固溶體相，SISI則以單質或富則以單質或富SISI粒子的形態(tài)彌散分布在富粒子的形態(tài)彌散分布在富ALAL和富和富ZNZN的交界處。從斷面看鍍層的交界處。從斷面看鍍層具有雙層結構。外層是凝固的具有雙層結構。外層是凝固的AL-ZNAL-ZN合金結晶層，內層是鋼合金結晶層，內層是鋼與與AL-ZN-SIAL-ZN-SI鍍浴熔體的反應層。鍍浴熔體的反應層。鍍層結構鍍層結構鍍

14、層及耐蝕機理鍍層及耐蝕機理q鋁、鋅鋁、鋅q成膜的主要物質成膜的主要物質 qAl5%,AlAl55%, Al55%,耐蝕性減弱不明顯，但出現(xiàn)部分點蝕。耐蝕性減弱不明顯，但出現(xiàn)部分點蝕。Galfan,GalvalumeGalfan,Galvalume最好，最好，25%Al25%Al最差。最差。 鋅鍋主成分作用鋅鍋主成分作用鍍層及耐蝕機理鍍層及耐蝕機理硅硅 q抑制鋼帶與鍍浴熔體之間的反應抑制鋼帶與鍍浴熔體之間的反應 q阻遏富鋁相樹枝晶生長，提高抗剝離能力阻遏富鋁相樹枝晶生長，提高抗剝離能力 q “ “異質形核異質形核”，細化鋅花，細化鋅花 降低鍍液粘度降低鍍液粘度q降低降低-FeAlSiFeAlSi

15、（H)H)化合物熔點，化合物熔點， 加速合金層的溶解速度加速合金層的溶解速度降低合金層厚度。降低合金層厚度。鋅鍋主成分作用鋅鍋主成分作用鍍層及耐蝕機理鍍層及耐蝕機理（1 1）物理作用）物理作用 鋁鋅鍍層在鋼板的表面，阻斷了鋼板與外面腐蝕介質的接觸，使鋼板免除腐鋁鋅鍍層在鋼板的表面，阻斷了鋼板與外面腐蝕介質的接觸，使鋼板免除腐蝕介質的腐蝕作用。蝕介質的腐蝕作用。耐腐蝕機理耐腐蝕機理鍍層及耐蝕機鍍層及耐蝕機理理（2 2）化學作用）化學作用腐蝕開始階段，富鋅部分優(yōu)先溶解（腐蝕開始階段，富鋅部分優(yōu)先溶解（-1.05V），隨后富鋁部分溶解（），隨后富鋁部分溶解（-0.9V），），最后金屬間化合物溶解（最

16、后金屬間化合物溶解（-0.75V），都低于鐵的電極電位（），都低于鐵的電極電位（-0.44V），因此鋁鋅），因此鋁鋅層優(yōu)先腐蝕而保護了基板，稱為犧牲陽極保護作用層優(yōu)先腐蝕而保護了基板，稱為犧牲陽極保護作用。耐腐蝕機理耐腐蝕機理鍍層及耐蝕機鍍層及耐蝕機理理（3 3）三價鋁離子滲雜作用）三價鋁離子滲雜作用 極化電阻極化電阻 Rp(Al-Zn)=10.5k *cm2 Rp(Zn)=3.1k *cm2由此減緩了腐蝕反應速度由此減緩了腐蝕反應速度耐腐蝕機理耐腐蝕機理鍍層及耐蝕機鍍層及耐蝕機理理大流程大流程生產工藝流程生產工藝流程小流程小流程生產工藝流程生產工藝流程開卷開卷-焊接焊接-活套活套-清洗清洗-

17、退火爐退火爐-鋅鍋鋅鍋-氣刀氣刀-后冷卻后冷卻-淬水淬水-平整平整-拉矯拉矯-化學涂層化學涂層-涂油涂油-卷取卷取主要工藝參數(shù)主要工藝參數(shù)生產工藝流程生產工藝流程產品規(guī)格：厚度產品規(guī)格：厚度 0.22mm-1.3mm 0.22mm-1.3mm 寬度寬度 700-1250700-1250mmmm 卷徑卷徑 508508mmmm產量：產量： 2020萬噸萬噸工藝段速度：工藝段速度：160160MPMMPM可生產的鋼種：可生產的鋼種：CQCQ、DQDQ、HSSHSS、FHFH鍍層重量范圍：鍍層重量范圍：60-18060-180G/M2G/M2后處理方式：鈍化、耐指紋、涂油、鈍化涂油、耐指紋涂油后處理

18、方式：鈍化、耐指紋、涂油、鈍化涂油、耐指紋涂油應用應用應用應用1 1、建筑：墻面板、屋面板、水管、柵欄、百葉窗、窗框、建筑：墻面板、屋面板、水管、柵欄、百葉窗、窗框2 2、汽車：消聲器、門、濾油器、汽車：消聲器、門、濾油器、3 3、家電：防爆帶、烤箱、自動售貨機、車載音響、家電：防爆帶、烤箱、自動售貨機、車載音響 冰箱背板、電飯煲、電器部件冰箱背板、電飯煲、電器部件4 4、其他：鋼制家具、容器、郵箱、縫紉機、其他：鋼制家具、容器、郵箱、縫紉機鍍鋁鋅產品應用領域鍍鋁鋅產品應用領域板型外觀 強度 尺寸 成型性 加工性 附著能力 耐蝕性耐熱性 涂油 鈍化 涂膜 潤滑涂膜墻面外覆蓋件輕型結構水管屋面板

19、地板 輸送管百葉窗水箱窗框圍墻消聲器濾油器門烤箱防爆帶自動售貨機電子元件燈具煤氣灶汽車收音機冰箱電器配件電飯煲 汽鍋排氣管 鋼家具容器縫紉機郵箱汽車家電其它后處理類型質量控制要點用途領域建筑產品應用產品應用鍍鋁鋅產品應用實例（家電）鍍鋁鋅產品應用實例（家電）產品應用產品應用鍍鋁鋅產品應用實例（汽車）鍍鋁鋅產品應用實例（汽車）產品應用產品應用鍍鋁鋅產品應用實例（建筑）鍍鋁鋅產品應用實例（建筑）產品應用產品應用鍍鋁鋅產品應用實例（其他）鍍鋁鋅產品應用實例（其他）產品應用產品應用鍍鋁鋅產品應用實例（其他）鍍鋁鋅產品應用實例（其他）D C D + AZ1 2 3 4 5命名方法沖壓用鋼命名方法沖壓用鋼

20、1 D：冷變形用平板：冷變形用平板2 C：冷軋產品：冷軋產品3 ：系列號：系列號4 D：熱鍍：熱鍍5 AZ：熱鍍鋁鋅：熱鍍鋁鋅例例: DC51DAZ標準介紹標準介紹S X X X X X + X1 2 3 4 5命名方法結構鋼命名方法結構鋼1： S 結構鋼結構鋼2：3位數(shù)字位數(shù)字 屈服強度下限值屈服強度下限值4：D：熱鍍鋅的英文縮寫：熱鍍鋅的英文縮寫3: 特性符號特性符號 例例: S350GDAZ5： AZ：熱鍍鋁鋅：熱鍍鋁鋅標準介紹標準介紹現(xiàn)有牌號現(xiàn)有牌號牌號牌號用途用途DC51D+AZDC51D+AZ冷成形用冷成形用DC52D+AZDC52D+AZS250GD+AZS250GD+AZ結構用

21、結構用S300GD+AZS300GD+AZS350GD+AZS350GD+AZS550GD+AZS550GD+AZa aa a適用于軋硬后不完全退火產品。適用于軋硬后不完全退火產品。標準介紹標準介紹產品規(guī)格產品規(guī)格標準介紹標準介紹厚度0.22-1.3MM寬度700-1250MM卷徑508MM年產量20萬噸表面結構及表面處理表面結構及表面處理項目項目分類分類代號代號鍍層種類鍍層種類鋁鋅合金鍍層鋁鋅合金鍍層AZAZ表面結構表面結構正常鋅花正常鋅花N N光整鋅花光整鋅花S S表面處理表面處理鉻酸鈍化處理鉻酸鈍化處理C C涂油涂油O O鉻酸鈍化處理鉻酸鈍化處理+ +涂油涂油COCO涂耐指紋膜涂耐指紋膜

22、UFUF不處理不處理U U標準介紹標準介紹尺寸范圍尺寸范圍公稱厚度公稱厚度寬度寬度鋼板長度鋼板長度鋼帶內徑鋼帶內徑0.220.221.301.30700700125012501000100060006000508508單位：mm標準介紹標準介紹化學成分化學成分牌牌 號號化學成分（熔煉分析）化學成分（熔煉分析） % % 不大于不大于C CMnMnP PS SDC51D+AZDC51D+AZ0.100.100.450.450.0300.0300.0250.025DC52D+AZDC52D+AZ0.080.080.400.400.0300.0300.0250.025S250GD+AZS250GD+A

23、Z0.120.120.500.500.0400.0400.0350.035S300GD+AZS300GD+AZ0.300.301.601.600.1000.1000.0350.035S350GD+AZS350GD+AZa a0.300.301.601.600.1000.1000.0350.035S550GD+AZS550GD+AZ0.200.201.201.200.0350.0350.0350.035a a鋼中也可添加鋼中也可添加TiTi等合金元素，但是這些合金元素的總含量等合金元素，但是這些合金元素的總含量0.22%0.22%。標準介紹標準介紹力學性能力學性能牌號牌號拉伸試驗拉伸試驗a a屈

24、服強度屈服強度b b MPaMPa不大于不大于抗拉強度抗拉強度MPaMPa不大于不大于斷后伸長率斷后伸長率（L L0 080mm80mm，b b20mm20mm）不小于不小于厚度厚度 mmmm0.70.7 0.70.7DC51D+AZDC51D+AZ- -50050022222424DC52D+AZDC52D+AZ30030042042024242626a a拉伸試驗試樣為橫向樣。拉伸試驗試樣為橫向樣。b b當屈服現(xiàn)象不明顯時采用當屈服現(xiàn)象不明顯時采用R RP0.2P0.2，否則采用，否則采用R ReLeL。標準介紹標準介紹力學性能力學性能牌號牌號拉伸試驗拉伸試驗a a屈服強度屈服強度b bM

25、PaMPa不小于不小于抗拉強度抗拉強度MPaMPa不小于不小于斷后伸長率斷后伸長率（L L0 080mm80mm，b b20mm20mm）% %不小于不小于S250GD+AZS250GD+AZ2502503203202222S300GD+AZS300GD+AZ3003003403401818S350GD+AZS350GD+AZ3503504204201414S550GD+AZS550GD+AZ550550570570- -a a 拉伸試驗試樣為縱向樣。拉伸試驗試樣為縱向樣。b b 當屈服現(xiàn)象不明顯時采用當屈服現(xiàn)象不明顯時采用R RP0.2P0.2，否則采用，否則采用R ReLeL。標準介紹標準介紹鍍層彎曲試驗鍍層彎曲試驗牌號牌號180180彎曲試驗彎曲試驗彎心直徑彎心直徑DC51D+AZDC51D+AZ1a1aDC52D+AZDC52D+AZ1a1aS250GD+AZS250GD+AZ1a1aS300GD+AZS300GD+AZ3a3aS350GD+AZS350GD+AZ3a3aS550GD+AZS550GD+AZ- -標準介紹標準介紹鍍層重量鍍層重量鍍層種類鍍層種類推薦的公稱鍍層重量推薦