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1、镀铝锌产品及应用镀铝锌产品及应用宝钢股份制造管理部宝钢股份制造管理部顾进荣顾进荣20042004年年9 9月月 1 1、产品介绍、产品介绍 2 2、产品特点、产品特点 3 3、镀层及耐蚀机理、镀层及耐蚀机理 4 4、生产工艺流程、生产工艺流程 5 5、产品应用、产品应用 6 6、标准介绍、标准介绍 提纲提纲产品介绍产品介绍 镀镀铝铝锌锌钢钢板板就就是是铝铝和和锌锌成成分分和和结结构构最最佳佳组组合合的的合合金金镀镀层层钢钢板。板。 镀层中含有铝、锌、硅等合金元素。镀层中含有铝、锌、硅等合金元素。 它它兼兼有有铝铝的的耐耐蚀蚀性性、耐耐热热性性和和锌锌的的电电化化学学（牺牺牲牲阳阳极极） 性能性
2、能 什么是镀铝锌产品什么是镀铝锌产品产品介绍产品介绍重量比重量比 55% 55%Al 43.5%Zn 1.6%Al 43.5%Zn 1.6%SiSi体积比体积比 80% 80%Al 18.0%Zn Al 18.0%Zn 2.0% 2.0%SiSi密度密度 3.75 3.75 g/mmg/mm3 3熔点熔点 590 590硬度硬度 120 ( 120 (HV)HV)表面表面 银灰色，均匀小锌花银灰色，均匀小锌花 镀铝锌产品表面特性镀铝锌产品表面特性产品介绍产品介绍6464年美国伯利恒钢铁公司研制确定了成分并获专利权年美国伯利恒钢铁公司研制确定了成分并获专利权7272年工业化生产年工业化生产868
3、6年专利转让给澳大利亚年专利转让给澳大利亚BHPBHP公司公司有有2424个国家个国家 49 49条生产线引进条生产线引进BHPBHP的生产许可可以生产该产品的生产许可可以生产该产品目前设计产能目前设计产能10001000万吨，全球生产两万吨，全球生产两510510万吨万吨这些企业联合成立了这些企业联合成立了ZACZAC协会协会 产品的历史（国外）产品的历史（国外）产品介绍产品介绍国国家家9595项项目目有有镀镀铝铝锌锌产产品品，由由钢钢研研总总院院、北北科科大大及及常常熟熟及及张张家家港港等等开开发发窄窄带带镀镀铝铝锌锌及及镀镀铝铝锌锌钢钢丝丝，由由于于技技术术及及市市场场原原因因未能成功未
4、能成功20012001年年开开始始，随随着着进进口口产产品品涌涌入入，国国内内企企业业开开始始研研制制和和生生产产宽带钢镀铝锌。宽带钢镀铝锌。现已经投产的线无锡新大中、宝钢、攀钢现已经投产的线无锡新大中、宝钢、攀钢将要生产的线有联合铁钢、将要生产的线有联合铁钢、BLUESCOPEBLUESCOPE、梅钢等梅钢等 产品的历史（国内）产品的历史（国内）产品介绍产品介绍 商标及牌号商标及牌号GALVALUMEGALVALUMEZINCALUMEZINCALUMEUNILUMEUNILUME铝锌龙铝锌龙ZINTRO-ALUMZINTRO-ALUMGALVALGALVAL 产品介绍产品介绍 相应国外标准
5、相应国外标准ASTM 792ASTM 792JIS G 3321JIS G 3321AS 1397AS 1397EN 10215EN 10215 产品介绍产品介绍镀铝锌产品表面形貌镀铝锌产品表面形貌产品介绍产品介绍镀铝锌产品微观形貌镀铝锌产品微观形貌( (截面）截面）产品特点产品特点 在在各各种种环环境境条条件件下下，镀镀铝铝锌锌板板都都表表现现出出比比同同等等厚厚度度的的热热镀镀锌锌钢钢板板有有优优异异的的耐耐腐腐蚀蚀性性，它它的的使使用用寿寿命命是是普普通通镀镀锌锌钢钢板板的的2-62-6倍倍。由由于于变变形形部部位位镀镀铝铝锌锌的的微微裂裂纹纹小小于于热热镀镀锌锌，因因此此在成型区域其耐
6、蚀性远高于热镀锌。在成型区域其耐蚀性远高于热镀锌。 在北美地区有屋面板在北美地区有屋面板2020年的使用实例。年的使用实例。 它它的的使使用用寿寿命命排排序序：乡乡村村-工工业业气气氛氛-一一般般海海洋洋气气氛氛- -严重海洋分氛严重海洋分氛 耐蚀性好耐蚀性好产品特点产品特点 澳大利亚大气暴晒试验结果澳大利亚大气暴晒试验结果耐蚀性好耐蚀性好产品特点产品特点 美国不同地区暴晒试验结果美国不同地区暴晒试验结果耐蚀性好耐蚀性好产品特点产品特点 美国不同地区暴晒试验结果美国不同地区暴晒试验结果耐蚀性好耐蚀性好产品特点产品特点 美国不同地区暴晒试验结果美国不同地区暴晒试验结果耐蚀性好耐蚀性好产品特点产品
7、特点 湿热试验结果湿热试验结果 镀层重量镀层重量 镀层厚度镀层厚度 湿热结果湿热结果 镀铝锌镀铝锌 150 150G/M2 40m 35300hG/M2 40m 35300h 热镀锌热镀锌 275 275G/M2 40m G/M2 40m 6000h 6000h试验方法：试验方法：100%100%湿度湿度 60 60 CLEVELAND CLEVELAND 湿热箱湿热箱试验结果为出现红锈的时间试验结果为出现红锈的时间耐蚀性好耐蚀性好产品特点产品特点 盐雾试验结果盐雾试验结果 镀层重量镀层重量 镀层厚度镀层厚度 湿热结果湿热结果 镀铝锌镀铝锌 150 150G/M2 40m 5500hG/M2
8、40m 5500h 热镀锌热镀锌 275 275G/M2 40m G/M2 40m 300h 300h试验方法：试验方法：ASTM B-117ASTM B-117试验结果为出现红锈的时间试验结果为出现红锈的时间耐蚀性好耐蚀性好产品特点产品特点 循环水蒸汽试验结果循环水蒸汽试验结果 22 22周期周期 75 75周期周期 116 116周期周期镀锌镀锌 切口有红锈切口有红锈 100% 100%红锈红锈 100% 100%红锈红锈镀铝镀铝 切口有红锈痕迹切口有红锈痕迹 切口切口10%10%红锈红锈 切口及成型处红锈切口及成型处红锈镀铝锌镀铝锌 表面光亮表面光亮 表面发黑表面发黑 切口处红锈切口处红
9、锈试验方法：水蒸汽箱（试验方法：水蒸汽箱（5555） 1 1个周期个周期=22=22小时水气小时水气+2+2小时干燥小时干燥耐蚀性好耐蚀性好产品特点产品特点 锌花小而均匀锌花小而均匀 色彩为亮丽的银灰色色彩为亮丽的银灰色 表面硬度高（不易擦划伤）表面硬度高（不易擦划伤） 可以涂敷多种颜色的半透膜可以涂敷多种颜色的半透膜表面特性好表面特性好产品特点产品特点 (1)(1)耐耐热热性性好好: :普普通通热热镀镀锌锌产产品品通通常常的的使使用用温温度度不不超超过过230230，达达到到250250时时会会变变色色，但但镀镀铝铝锌锌板板可可在在315315环环境境下下长长期期使使用。用。(2)(2)热热
10、反反射射性性好好: :其其反反射射系系数数是是热热镀镀锌锌板板的的一一倍倍, ,在在夏夏天天可可减减少室内温度，降低空调用电量。少室内温度，降低空调用电量。镀铝镀铝 （300300G/M2G/M2） ：40H/WATT/M240H/WATT/M2镀铝锌（镀铝锌（150150G/M2G/M2） ：65H/WATT/M265H/WATT/M2镀锌镀锌 （275275G/M2G/M2） ：120H/WATT/M2 120H/WATT/M2 石棉石棉/ /水泥水泥 ：150150H/WATT/M2H/WATT/M2热性能好热性能好产品特点产品特点热性能好热性能好产品特点产品特点 镀镀铝铝锌锌板板在在用
11、用作作书书写写板板或或其其他他用用途途进进行行涂涂装装时时，只只需需除除油油而而不不需需要要进进行行予予处处理理或或浸浸蚀蚀处处理理，原原因因是是其其镀镀层层和和涂涂料料有有良良好的极性结合，而热镀锌层则不行。好的极性结合，而热镀锌层则不行。可涂装性好可涂装性好产品特点产品特点 由由于于镀镀铝铝锌锌钢钢板板的的镀镀层层重重量量较较轻轻，在在相相同同镀镀层层厚厚度度的的情情况况下下，吨吨钢钢展展开开面面积积要要大大于于镀镀锌锌钢钢板板，以以0.480.48MMMM，镀镀层层4040mm（两面）为例，其每平方重量和吨钢可展开面积如下：两面）为例，其每平方重量和吨钢可展开面积如下： 每平方米重量每平
12、方米重量 吨钢可展开面积吨钢可展开面积基板厚度基板厚度 AZ150 Z275 AZ150 Z275AZ150 Z275 AZ150 Z275 0.48mm 3.94kg 4.06kg 254m 0.48mm 3.94kg 4.06kg 254m2 2 246m 246m2 2相对重量轻相对重量轻镀层及耐蚀机理镀层及耐蚀机理相图相图 镀镀层层的的外外观观是是树树枝枝状状结结晶晶，连连成成枝枝干干的的是是富富ALAL的的固固溶溶体体相相，而而充充填填于于枝枝间间的的是是富富ZNZN的的固固溶溶体体相相，SISI则则以以单单质质或或富富SISI粒粒子子的的形形态态弥弥散散分分布布在在富富ALAL和和
13、富富ZNZN的的交交界界处处。从从断断面面看看镀镀层层具具有有双双层层结结构构。外外层层是是凝凝固固的的AL-ZNAL-ZN合合金金结结晶晶层层，内内层层是是钢钢与与AL-ZN-SIAL-ZN-SI镀浴熔体的反应层。镀浴熔体的反应层。镀层结构镀层结构镀层及耐蚀机理镀层及耐蚀机理q铝、锌铝、锌q成膜的主要物质成膜的主要物质 qAl5%,AlAl55%,Al55%,耐蚀性减弱不明显，但出现部分点蚀。耐蚀性减弱不明显，但出现部分点蚀。GalfanGalfan, ,GalvalumeGalvalume最好，最好，25%25%AlAl最差。最差。 锌锅主成分作用锌锅主成分作用镀层及耐蚀机理镀层及耐蚀机理
14、硅硅 q抑制钢带与镀浴熔体之间的反应抑制钢带与镀浴熔体之间的反应 q阻遏富铝相树枝晶生长，提高抗剥离能力阻遏富铝相树枝晶生长，提高抗剥离能力 q “ “异质形核异质形核”，细化锌花，细化锌花 降低镀液粘度降低镀液粘度q降低降低-FeAlSiFeAlSi（H)H)化合物熔点，化合物熔点， 加速合金层的溶解速度加速合金层的溶解速度降低合金层厚度。降低合金层厚度。锌锅主成分作用锌锅主成分作用镀层及耐蚀机理镀层及耐蚀机理（1 1）物理作用）物理作用 铝锌镀层在钢板的表面，阻断了钢板与外面腐蚀介质的接触，使钢板免除腐铝锌镀层在钢板的表面，阻断了钢板与外面腐蚀介质的接触，使钢板免除腐蚀介质的腐蚀作用。蚀介
15、质的腐蚀作用。耐腐蚀机理耐腐蚀机理镀层及耐蚀机理镀层及耐蚀机理（2 2）化学作用）化学作用腐蚀开始阶段，富锌部分优先溶解（腐蚀开始阶段，富锌部分优先溶解（-1.05V），），随后富铝部分溶解（随后富铝部分溶解（-0.9V），），最后金属间化合物溶解（最后金属间化合物溶解（-0.75V），），都低于铁的电极电位（都低于铁的电极电位（-0.44V），），因此铝因此铝锌层优先腐蚀而保护了基板，称为牺牲阳极保护作用锌层优先腐蚀而保护了基板，称为牺牲阳极保护作用。耐腐蚀机理耐腐蚀机理镀层及耐蚀机理镀层及耐蚀机理（3 3）三价铝离子渗杂作用）三价铝离子渗杂作用 极化电阻极化电阻 Rp(Al-Zn)=10.
16、5k *cm2 Rp(Zn)=3.1k *cm2由此减缓了腐蚀反应速度由此减缓了腐蚀反应速度耐腐蚀机理耐腐蚀机理镀层及耐蚀机理镀层及耐蚀机理大流程大流程生产工艺流程生产工艺流程小流程小流程生产工艺流程生产工艺流程开卷开卷-焊接焊接-活套活套-清洗清洗-退火炉退火炉-锌锅锌锅-气刀气刀-后冷却后冷却-淬水淬水-平整平整-拉矫拉矫-化学涂层化学涂层-涂油涂油-卷取卷取主要工艺参数主要工艺参数生产工艺流程生产工艺流程产品规格：厚度产品规格：厚度 0.22 0.22mm-1.3mm mm-1.3mm 宽度宽度 700-1250 700-1250mmmm 卷径卷径 508 508mmmm产量：产量： 2
17、0 20万吨万吨工艺段速度：工艺段速度：160160MPMMPM可生产的钢种：可生产的钢种：CQCQ、DQDQ、HSSHSS、FHFH镀层重量范围：镀层重量范围：60-18060-180G/M2G/M2后处理方式：钝化、耐指纹、涂油、钝化涂油、耐指纹涂油后处理方式：钝化、耐指纹、涂油、钝化涂油、耐指纹涂油应用应用应用应用1 1、建筑：墙面板、屋面板、水管、栅栏、百叶窗、窗框、建筑：墙面板、屋面板、水管、栅栏、百叶窗、窗框2 2、汽车：消声器、门、滤油器、汽车：消声器、门、滤油器、3 3、家电：防爆带、烤箱、自动售货机、车载音响、家电：防爆带、烤箱、自动售货机、车载音响 冰箱背板、电饭煲、电器部
18、件冰箱背板、电饭煲、电器部件4 4、其他：钢制家具、容器、邮箱、缝纫机、其他：钢制家具、容器、邮箱、缝纫机镀铝锌产品应用领域镀铝锌产品应用领域产品应用产品应用镀铝锌产品应用实例（家电）镀铝锌产品应用实例（家电）产品应用产品应用镀铝锌产品应用实例（汽车）镀铝锌产品应用实例（汽车）产品应用产品应用镀铝锌产品应用实例（建筑）镀铝锌产品应用实例（建筑）产品应用产品应用镀铝锌产品应用实例（其他）镀铝锌产品应用实例（其他）产品应用产品应用镀铝锌产品应用实例（其他）镀铝锌产品应用实例（其他）D C D + AZ1 2 3 4 5命名方法冲压用钢命名方法冲压用钢1 D：冷变形用平板冷变形用平板2 C：冷轧产品
19、冷轧产品3 ：系列号：系列号4 D：热镀热镀5 AZ：热镀铝锌热镀铝锌例例: DC51DAZ标准介绍标准介绍S X X X X X + X1 2 3 4 5命名方法结构钢命名方法结构钢1： S 结构钢结构钢2：3位数字位数字 屈服强度下限值屈服强度下限值4：D：热镀锌的英文缩写热镀锌的英文缩写3: 特性符号特性符号 例例: S350GDAZ5： AZ：热镀铝锌热镀铝锌标准介绍标准介绍现有牌号现有牌号牌号牌号用途用途DC51D+AZDC51D+AZ冷成形用冷成形用DC52D+AZDC52D+AZS250GD+AZS250GD+AZ结构用结构用S300GD+AZS300GD+AZS350GD+AZ
20、S350GD+AZS550GD+S550GD+AZAZa aa a适用于轧硬后不完全退火产品。适用于轧硬后不完全退火产品。标准介绍标准介绍产品规格产品规格标准介绍标准介绍表面结构及表面处理表面结构及表面处理项目项目分类分类代号代号镀层种类镀层种类铝锌合金镀层铝锌合金镀层AZAZ表面结构表面结构正常锌花正常锌花N N光整锌花光整锌花S S表面处理表面处理铬酸钝化处理铬酸钝化处理C C涂油涂油O O铬酸钝化处理铬酸钝化处理+ +涂油涂油COCO涂耐指纹膜涂耐指纹膜UFUF不处理不处理U U标准介绍标准介绍尺寸范围尺寸范围公称厚度公称厚度宽度宽度钢板长度钢板长度钢带内径钢带内径0.220.221.3
21、01.30700700125012501000100060006000508508单位：mm标准介绍标准介绍化学成分化学成分牌牌 号号化学成分（熔炼分析）化学成分（熔炼分析） % % 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+AZ0.120.120.500.500.0400.0400.0350.035S300GD+AZS300GD+AZ0.300.301.601
22、.600.1000.1000.0350.035S350GD+S350GD+AZAZa a0.300.301.601.600.1000.1000.0350.035S550GD+AZS550GD+AZ0.200.201.201.200.0350.0350.0350.035a a钢中也可添加钢中也可添加TiTi等合金元素，但是这些合金元素的总含量等合金元素，但是这些合金元素的总含量0.22%0.22%。标准介绍标准介绍力学性能力学性能牌号牌号拉伸试验拉伸试验a a屈服强度屈服强度b b MPaMPa不大于不大于抗拉强度抗拉强度MPaMPa不大于不大于断后伸长率断后伸长率（L L0 080mm80mm
23、，b b20mm20mm）不小于不小于厚度厚度 mmmm0.70.7 0.70.7DC51D+AZDC51D+AZ- -50050022222424DC52D+AZDC52D+AZ30030042042024242626a a拉伸试验试样为横向样。拉伸试验试样为横向样。b b当屈服现象不明显时采用当屈服现象不明显时采用R RP0.2P0.2，否则采用否则采用R ReLeL。标准介绍标准介绍力学性能力学性能牌号牌号拉伸试验拉伸试验a a屈服强度屈服强度b bMPaMPa不小于不小于抗拉强度抗拉强度MPaMPa不小于不小于断后伸长率断后伸长率（L L0 080mm80mm，b b20mm20mm）
24、% %不小于不小于S250GD+AZS250GD+AZ2502503203202222S300GD+AZS300GD+AZ3003003403401818S350GD+AZS350GD+AZ3503504204201414S550GD+AZS550GD+AZ550550570570- -a a 拉伸试验试样为纵向样。拉伸试验试样为纵向样。b b 当屈服现象不明显时采用当屈服现象不明显时采用R RP0.2P0.2，否则采用否则采用R ReLeL。标准介绍标准介绍镀层弯曲试验镀层弯曲试验牌号牌号180180弯曲试验弯曲试验弯心直径弯心直径DC51D+AZDC51D+AZ1a1aDC52D+AZDC
25、52D+AZ1a1aS250GD+AZS250GD+AZ1a1aS300GD+AZS300GD+AZ3a3aS350GD+AZS350GD+AZ3a3aS550GD+AZS550GD+AZ- -标准介绍标准介绍镀层重量镀层重量镀层种类镀层种类推荐的公称镀层重量推荐的公称镀层重量a a g/m g/m2 2铝锌合金铝锌合金镀层镀层30/3030/30，40/4040/40，50/5050/50，60/6060/60，75/7575/75，90/9090/90a a 50 g/m 50 g/m2 2镀层重量，约等于镀层厚度为镀层重量，约等于镀层厚度为13.313.3mm。1 1、可供的公称镀层重量
26、范围为、可供的公称镀层重量范围为30/30 30/30 g/mg/m2 290/90 g/m90/90 g/m2 2 2、推荐的公称镀层重量列于下表推荐的公称镀层重量列于下表 标准介绍标准介绍相关标准相近牌号对照表相关标准相近牌号对照表Q/BQB Q/BQB 425-2004425-2004AS1397-AS1397-20012001EN 10215-EN 10215-19951995ASTM ASTM A792M-02A792M-02JIS G JIS G 3321:19983321:1998ISOISO9364-20019364-2001DC51D+AZDC51D+AZG2+AZG2+AZ
27、DX51D+AZDX51D+AZCS type BCS type B、type Ctype CSGLCCSGLCC0101DC52D+AZDC52D+AZG3+AZG3+AZDX52D+AZDX52D+AZDSDSSGLCDSGLCD0202S250GD+AZS250GD+AZG250+AZG250+AZS250GD+AZS250GD+AZ255255250250S300GD+AS300GD+AG300+AZG300+AZS350GD+AZS350GD+AZG350+AZG350+AZS350GD+AZS350GD+AZ345 345 Class1Class1SGLC490SGLC490350350S550GD+AZS550GD+AZG550+AZG550+AZS550GD+AZS550GD+AZ550550SGLC570SGLC570550550标准介绍标准介绍
