镀层钢板技术理论和参数资料.doc

1、镀锌板卷锌层性能比较：（5 最优）产品 GI 纯锌GF 锌铝(5%Al) GV 铝锌(55%) GA 锌铁合金 EG 电镀锌成形性 3 5 3 3 5耐蚀性（裸板） 3 4 5 2 3切边部位牺牲性 5 5 3 5 5耐蚀性（成型后） 3 5 3 3 3涂漆粘着性 4 5 4 5 5耐蚀性（涂漆后） 4 5 4 5 4焊接性 4 4 2 5 5耐热性/反射性 3 3 4 2 3相对成本 4 3 3 4 2使用主导行业 建筑、汽车、家电建筑、家电冲压件建筑 汽车 汽车、家电镀锌层厚度不同时的产品寿命（年）双面镀层质量/gm -2 100 185 200 275 350 450 500 600 7

2、50常规的热镀锌(纯锌)厚度/m 7.0 13.0 14.0 19.3 24.5 31.5 35.0 42.0 52.5乡村大气中 4.5 9.6 10.5 15.5 20.8 28.3 32.2 40.2 52.7工业大气中 2.6 5.3 5.8 8.4 11.1 14.9 16.9 20.9 27.1海洋大气中 2.0 4.0 4.4 6.4 8.5 11.3 12.8 15.8 20.5热镀锌铝合金(5%Al)厚度/m 7.6 14.0 15.2 20.8 26.5 34.1 37.9 45.5 56.8乡村大气中 13 32 35 51工业大气中 5 21 24 38 52海洋大气中

3、 5 12 14 22 30 41 46不同寿命要求与双面镀层质量(g/m 2) 对应关系出现红锈时间/a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50乡村 108 185 263 340 418 495 573 650 728 805工业 177 314 452 589 727 864常规的热镀锌(纯锌)海洋 221 403 584 766 947乡村 63 86 109 132 155 178 201 224 247 270工业 100 127 153 180 206 233 269 286 312 339热镀锌铝5%(Al)合金海洋 121 167 212 258 304 3

4、50 395 441 487镀锌层厚度(双面镀层质量,g/m 2)与产品出现红锈的关系出现红锈时间/a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50乡村 217 297 377 457 537 617 697 777 857 937工业 284 434 584 734 884常规的热镀锌(纯锌)海洋 333 533 733 933乡村 105 127 150 172 195 217 240 262 285工业 144 170 195 221 247 273热镀锌铝(5%Al)合金海洋 158 203 249 295不同镀层质量与出现红锈年数的对应关系双面镀层质量/gm -2 100

5、 185 200 275 350 450 500 600 750常规的热镀锌(纯锌)厚度/m 7.0 13.0 14.0 19.3 24.5 31.5 35.0 42.0 52.5乡村大气中 3.0 3.7 8.1 12.9 19.8 23.4 31.0 43.1工业大气中 1.7 2.1 4.5 7.0 10.6 12.5 16.3 22.3海洋大气中 1.3 1.7 3.4 5.3 8.1 9.5 12.4 16.9热镀锌铝(5%Al)合金厚度/m 7.6 14.0 15.2 20.8 26.5 34.1 37.9 45.5 56.8乡村大气中 4 23 26 43工业大气中 3 13 1

6、6 30 45海洋大气中 2 8 10 18 26 37 42热镀锌板卷应用实例：行业 应用实例建筑外部 屋顶、外侧墙板、门窗、檐沟、卷帘门窗、落水槽及管建筑内部 墙体龙骨架、吊顶龙骨架、通风管、暖气片、冷弯型钢、脚蹋板、架子家电 冰箱底座、外壳、洗衣机外壳、净气机、厨房设备、冷冻室、收音机、收录音机底座电气 开关柜、电缆地沟托架、桥架、挂件汽车 外壳、内面板、底盘、支柱、内部装饰结构、地板、翼子板、门、行李箱盖、导水槽、油箱、挡泥板、消音器、散热器、排气管、滤气管、输油管、制动管、发动机部件、车底和车内部件、供暖系统零件农牧业 粮仓（筒仓） 、畜舍、饲料槽、水槽、温室大棚棚架、烘烤设备交通运

7、输 火车车棚盖、内部框架型材、车箱内壁，船舶集装箱、通风道、冷弯框架，飞机库，路标牌土木水利 高速公路护栏、波纹管道、庭院护栏、隔音壁、水库闸门、水道河槽石油化工 汽油桶、保温管道外壳、化工包装桶冶金 焊管坯料、钢窗坯料、彩涂基板食品包装 干湿罐头盒、茶叶桶、油漆桶、包装带、饮料桶、各类瓶盖轻工业 民用烟囱、儿童玩具、各类灯具、办公用品、家具热镀锌板卷主要应用领域技术数据：行业 比例 应用领域 厚度 宽度 表面结构表面质量锌层重量轻工业 30% 家电、小家电橱具0.25-1.5（0.3-0.8）650-1250 光整、无锌花大、小锌花FB、FC120-275建筑 40% 商业建筑、民用施工围护

8、0.35-3.0（0.25-1.5）1000-1250 大、小锌花、光整FA、FB120-275商业 10% 储运、包装、冷冻大、小锌花FA、FB汽车 10% 轿车 0.4-4.0（0.7-1.5）最大 1950 光整、无锌花FB、FC180-450其它 10% 大型电器柜1.2-2.0 大、小锌花FA热镀锌钢板品种和用途：分类依据 分类 名称 主要特点 主要用途热轧板 镀锌热轧钢板 单张板或较厚钢板 工业，民用建筑普通冷轧板 热镀锌冷轧钢板 冷轧镀锌板卷或切板 工业，民用建筑高强度钢板 高强度镀锌钢板 强度高 建筑、汽车基板材质性能IF 钢板 IF 级热镀锌钢板 深冲好、强度高 汽车工业大锌

9、花 大锌花镀锌板小锌花 小锌花镀锌板表面外观无锌花 无锌花镀锌板含少量 Pb、Al 有锌花镀锌板 有锌花 工业，民用建筑不含 Pb 无铅镀锌板 无锌花，耐蚀性好 家电Fe-Zn 合金 锌铁合金 表面无光，耐蚀性好 汽车，轻工业Zn-5%Al Galfan 钢板 耐大气耐蚀 工业，民用建筑镀锌层成分Zn-55%Al Galvalum 钢板 耐大气耐蚀，抗氧化 民用建筑，食品工业单面镀锌 单面镀锌钢板 单面镀锌 汽车工业双面镀锌 镀锌钢板 双面镀锌，因基板和镀层不同而品种不同民用建筑，汽车，轻工业表面结构差厚镀锌 两面镀层厚度不同 汽车工业家电产品、汽车的热镀锌单耗：单耗比例%品种 热镀锌板单耗

10、kg/台 常用规格冷轧 热镀锌 电镀锌电冰箱 2.9 0.6-1.2 80 16 4空调器 12 0.8-1.2 33 33 33洗衣机 1.0 0.5-1.0 62 7.7 30.8微波炉 3.0 0.4-0.8 32 3.2 65汽车 600-800 0.4-4.0 25 45 30对轿车用镀锌板的性能要求项目 单面热镀锌 双面热镀锌 单面电镀锌 双面电镀锌厚度要求/mm 0.72.8 0.53.0 0.31.5 0.62.0宽度范围/mm 8251530 8752000 10001500 7601825锌附着量/gm -240200 80450（双面） 50110 2090（每面）镀层种

11、类 小锌花、光整锌花、合金化(Zn-Fe、Zn-Al)普通锌花、小锌花、光整锌花、合金化(Zn-Fe、Zn-Al)合金化(Zn-Fe、Zn-Ni)合金化(Zn-Fe、Zn-Ni)抗拉强度/MPa 270540 270540 270540 270540深冲性能/级 HF，ZF HF，ZF HF，ZF HF，ZF镀锌钢板用途和适用品种电镀锌 热浸镀锌用途纯锌 锌-镍合金 无锌花 正常锌花 锌-铁合金车身外壁板 O O O车身内壁板 O O O O空气滤清器外壳 O O汽车燃油箱 O电冰箱、洗衣机 O O O自动售货机 O O O O空调器室外机组 O O O O显示器冷冻机 O O O O音箱装置

12、的机箱和机械零件 O O家庭器具用内部零件 O O O配电板 O O电器计算机外壳 O卷廉式铁门和门扉 O O O护栏 O宽波纹钢板 O O标志板 O O O O建筑平台用管 O O墙壁、隔板 O O O O配管 O O建筑材料顶栅和地板 O O O货栅 O O O家具 O O O其它煤油炉 O O O O无公害无铬钝化热镀锌 SGS 检测极限值：项目 单位 极限值试验方法镉（Cd）含量ppm 2 参照 BS EN1122:2001 方法 B 或其它酸消解采用电感耦合等离子发射光谱法(ICP-AES)进行分析或原子吸收光谱法(AAS)进行分析铅（Pb）含量ppm 2 参照美国环境保护局(US

13、EPA)方法 3050B 或其它酸消解采用电感耦合等离子发射光谱法(ICP-AES)进行分析或原子吸收光谱法(AAS)进行分析汞（Hg） ppm 2 参照 US EPA3052 方法或其它酸消解含量 采用电感耦合等离子发射光谱法(ICP-AES)或 US EPA 7473 采用测汞仪进行分析六价铬（Cr Vl）含量g/cm 2ppm*0.022参考 ISO3613:2000(e),采用紫外分光光度计进行分析(*注:ppm=mg/kg)有机润滑涂层热镀锌钢板这种钢板是在合金化热镀锌钢板（GA）上，涂覆一层添加 SiO2 和腊质的有机涂层，涂层重为 1g/m2。涂覆润滑有机涂层的 GA 板比仅涂有

14、防锈油的 GA 钢板的摩擦系数明显要小，也比涂覆无机润滑膜的小。具有优越的冲压成型性。有机自润滑钢板汽车、家电的发展，形状复杂零件和要求快速、多次冲压的零件日渐增多，一般钢板涂油压力成型加工已难得到形状合格、外表美观的产品，更为重要的是，涂油钢板在加工后必须经脱脂除油处理，使零部件制作复杂化。有机自润滑钢板的面世，解决了这些问题。镀层钢板一般均需经铬酸盐处理，以进一步改善钢板耐蚀性，改善有机涂层和镀层的结合力。有时不进行铬酸盐处理，而是进行磷化处理，并在磷化处理层上上一层底漆，然后再涂一层高润滑性有机涂层。最外层是一薄层有机涂层，一般在 13m 之间，此薄层有机涂层内添加了润滑剂，这是保证钢板

15、自润滑的关键，有时候在这一薄层之上再涂覆一层润滑剂涂层，以进一步提高钢板的润滑效果。此外，有时在有机涂层中还添加金属粉末（如铬粉）或碳粉末，以提高涂层的导电性，使该种高润滑有机涂层钢板焊接性能优良。有机自润滑钢板的性能有四个方面：润滑性能：摩擦系数是钢板润滑性优劣最重要的标志，润滑钢板应在很宽温度范围显示出很小的摩擦系数，这就使得钢板冲压成型性不受成型时温度升高的影响；成型性能；耐蚀性能：自润滑钢板冲压成型时的良好润滑作用，使其表面不发生机械摩擦损伤，保证了涂层的完整性，其防护性得以维持。焊接（点焊）性能：润滑钢板表面电阻较高，焊接电流较小。自润滑钢板应用实例：分类 实例 双面热镀锌润滑钢板

16、GI-F双面热镀锌合金化润滑钢板 GA-F单面电镀锌润滑钢板 EG-TJ汽车 外壳 冷藏库、洗涤机、干燥机、微波炉、煤气炉 家庭电器照明器具 空气调节 热风加热器 空调石油暖炉 电视机、立体声系统 电视音响电子乐器 办公机器 复印机 计算机 软盘驱动器、CD、ROM自动售货机、冷冻商品陈列箱 自动取款机 其它配电盘、小卧室 耐指纹钢板镀锌钢板在家电行业得到广泛应用，但在家电产品制造过程中，操作者的手不可避免地会与镀锌钢板接触，这时镀锌钢板即会极容易地留下明显的指纹印或掌印，光的反射和吸收状态会发生变化；较之无指纹部分，有指纹部分扩散反射光就减少，产生“发黑”的光学现象，影响镀锌钢板的美观，同时

17、留有指纹或掌印的镀锌钢板还容易引发锈蚀，最终影响产品质量。耐指纹钢板即以树脂为基础，添加胶态氧化硅（Colloidal Silica）的有机和无机复合膜涂覆于经铬酸盐处理过的电镀锌钢板表面，具有良好的耐指纹性、耐蚀性、耐溶剂性、耐碱性耐磨损性、涂装性、润滑性、加工性、焊接性及色调均匀性。耐指纹钢板的工艺过程是：在经经铬酸盐处理过的电镀锌钢板表面，涂覆一薄层有机特殊树脂，例如丙烯酸改性醇酸树脂，大约 0.31.0m 厚，采用辊涂方法。若电镀锌在氯化物槽中进行，会得到白色度很高的美丽电镀锌钢板。三种耐指纹钢板：涂层钢板 Cr 层重量/mgm -2 颜色RZ-FA 10 白色RZ-FB 50 灰色R

18、Z-FC 100 淡黄色镀铝钢板1 耐热性能：镀铝钢板远比镀锌钢板、冷轧钢板优越，在约 550以下予于长时间使用也几乎不发生变化，仍保持其美丽的光泽。但超过约 600的高温时，由于铁铝的相互扩散而合金化，表层由灰色逐渐变成深颜色，但金属层的融点很高，即或超过铝的融点，它也不融化析出。且镀层表面形成的高温氧化层抑制了铁鳞的生成，因此，在激烈扩散，使表面铝金属量不能充分压制铁鳞生成的这段时间内，不发生急遽的氧化耗尽现象。2 绿色环保性能：镀铝钢板的镀铝层是由铝、硅和铁元素组成，未化学钝化的镀铝钢板符合食品卫生要求，对人体的健康无害。3 热反射性能：镀铝钢板的表面，不仅加工美丽，且有优秀的反射性能，

19、在 500以下的温度下，具有 80%左右的光反射率；红外线下的反射率竟达到 95%。4 耐腐蚀性：铝在离子系列中，较 Mn、Mo、Cr、W、Cd、Fe、Zn 更趋于阻性，因此被腐蚀性倾向大，且具有在空气和水中容易形成微细的氧化膜、或氢氧化膜的特点，故不能期待象镀锌钢板那样的防电蚀效果。但由于铝的氧化膜本身具有良好的稳定性，因此表层的耐蚀性，除了一部分环境条件外，要比镀锌钢板优秀很多。镀 55%铝锌钢板特性：1 耐腐蚀性：其耐腐蚀性来自铝的障碍层保护功能，和锌的牺牲性保护功能。当锌在切边、刮痕及镀层擦伤部分作牺牲保护时，铝便形成不能溶化的氧化物层，发挥屏障保护功能。镀铝锌合金钢板已在各种不同的大

20、气环境中，进行了 20 多年的室外曝露试验，证实镀55%铝锌钢板的切边保护功能，比镀锌钢板及镀 5%铝锌钢板为佳。2 耐热性：镀 55%铝锌合金钢板之耐热性比镀锌钢板佳，与镀铝钢板之抗高温氧化性类似。镀铝锌合金钢板可用于达 315的高温环境。3 反射性：镀 55%铝锌合金钢板具有高度反射率，使其成为抗热的屏障。镀 55%铝锌与纯锌镀锌产品特色、比较：产品类别 GI GL成份比较 Zn97%、Al 0.3% Al：50%-60%、 Si：1.0-2.0%其余为Zn保护机构 Zn：牺牲保护 Zn：牺牲保护、Al：障碍层保护耐腐蚀性（盐水喷雾试验） 1 GI 之 2-5 倍（ 10 倍）耐热性 23

21、0 300-350热反射性 30-45% 70-75%焊接性 锌烟多 锌烟少抗酸雨性 1 GI 之 6-8 倍耐潮湿性（耐湿润试验） 1 GI 之 5-6 倍耐酸性（耐酸雨试验） 1 GI 之 6-8 倍镀锌钢板特征:类型产品名称 产品类型 特征ZINKOBELLA 电镀锌钢板（纯锌）1 具有优越可加工性的钢板进行均匀的镀锌，以产生平滑而且具有吸引力的表面精加工。2 镀锌后进行的化学转化涂层提供额外的耐蚀性，并改进可涂漆性。3 由于镀涂锌层薄，经精加工的钢板易于焊接。4 为获得高度的耐蚀性、良好的耐指纹性和耐润滑脂性，进行化学转化涂层。电镀锌ZINKOBELLAHigh-Super N电镀锌钢

22、板（锌-镍合金）1 在未涂漆状态，与以纯锌镀敷的产品比较，具有 3至 5 倍的耐蚀性。2 镀锌后进行的化学转化涂层提供额外的耐蚀性，并改进可涂漆性。3 与上述 ZINKOBELLA 相同，加工性和可焊性优越。GALKOBE（无锌花或正常锌花）热浸镀锌钢板（纯锌）由于镀锌涂层薄，经精加工的钢板具有均匀的涂层，加工性优越，可焊性良好，耐蚀性特别显著。热浸镀锌 GALKOBE（锌-铁合金化处理）热浸镀锌钢板GALKOBE 被热处理以产生锌-铁合金，提供优越的可涂漆性、可焊性，涂漆后的耐蚀性尤其出色。镀锌钢板的特性：1 锌对铁的保护作用：铁一般会“生锈” 。但是，通过对铁进行镀锌，铁则能够不易生锈。这

23、是因为有锌与铁之间作用的电化学性保护作用。以及锌本身耐气候性良好而不易生锈的缘故。2 锌和铁的电化学作用实验（实验表明锌比铁早一步生锈（溶化）而保护铁的作用）：将铁片和锌片浸在装有电解液（如食盐水）的烧杯中，并用导线连接铁片和锌片时，铁不会生锈而只有锌生锈。这是因为锌在食盐水中溶解并成为锌离子，电子由锌片经导线流到铁片，防止铁的生锈（电镀作用） 。这样，镀锌钢板的铁便得到保护。3 耐气候性：通过电镀作用，镀锌钢板的锌保护铁板基体免于生锈，而镀锌钢板得到普遍使用的理由并不仅限于此，更主要是因为用于室外及其它用途时，镀锌钢板的耐用性较之铁板大几倍甚至几十倍。也就是说，锌虽然比铁容易溶化，但曝露于普

24、通空气中时，溶化速度变慢，不易生锈。关于镀锌铁皮的室外寿命（至发生红锈为止） ，以前就有调查，以 350g/m2 镀锌敷量在田园地带使用时，被认为大致为 15 年至 18 年，而在工业地区，被认为大致为 3 年至 8 年。与铁基体的生锈情况相比，可以明显看出镀锌镀锌铁皮极其经久耐用。锌的生锈进展情况比铁慢 5 至 30 倍。这样，镀锌铁皮在适当的环境时很长时间不会生锈。也有在湿度低的空气中数年间完全表示重量变化的实验结果，因为在适当条件下产生的镀锌铁皮表面的氧化物（实际是水和二氧化碳、空气的作用形成的碱性碳酸锌）虽然极薄，但是可以成为非活性而微细的保护膜。4 耐蚀性：（盐酸喷雾试验）锌比钢更容

25、易离子化，因此起牺牲阳极的作用以通过称为电镀的作用保护母材钢免受腐蚀。即使母材钢露出，例如在钢板端部或通过表面损伤，围绕露出部分的锌涂层继续保护钢免受腐蚀。当锌在空气中和湿气起反应作用时，它会产生白锈。为防止这种情况，对电镀钢板施于以铬酸盐及其它特殊化学处理。锌涂层越厚，红锈产生在母材钢上的所需时间会越长，保护母材的时间越长。5 可涂漆性：镀锌钢板在使用前通常进行涂漆。为确保适当的涂料粘附力，表面必须完全脱脂并施于适当的化学处理。对于各种镀锌钢板，都能够施于与冷轧钢板相同的精细、均匀的化学涂层。产品类型 产品名称 涂料粘附力 涂漆表面的耐蚀性（外部锈）纯锌 电镀锌锌-镍合金 无锌花或正常锌花

26、热浸镀锌锌-铁合金化 冷轧钢板 强 一般 差为降低成本并减少对环境的危险性，预先在工厂进行化学处理，以便不须在涂漆之前进行准备处理作业。一般磷酸盐处理纯锌电镀锌和热浸镀锌-铁合金最适宜于涂漆用途。钢板表面产生的磷酸盐薄膜确保出色的涂料粘附力。只要电镀锌才能提供极其平滑而有吸引力的涂漆表面。合金处理扩散涂层表面的铁粒子使钢板表面形成适当的细密凹凸，因此能得到优秀涂料附着性。6 可焊性：由于锌为带低熔点的柔软的金属，因此在进行电阻焊时，对镀锌钢板的焊接条件与热轧和冷轧钢板的条件应有所不同。同样，当锌粘附于电极时，会形成减低连续焊接效率的铜锌合金。锌涂层越厚，这种倾向会越强烈。由于锌铁合金和锌镍合金

27、具有更硬的、熔点更高的表面层，比以纯锌进行电镀的产品更加易于进行焊接。它们的焊接条件和连续焊接效率接近热轧和冷轧钢板。镀锌钢板进行点焊或缝焊时，必须牢记下列要点：A 点焊：焊接电流按照比平常高 1030%设定；焊接时间比平常延长 10%；建议使用带 JIS-C 型锥头电极的铬-铜合金电极。经常清理电极，确认有足够的水冷却。B 缝焊；设定高一些的焊接电流；通过增大焊接压力来控制气泡和内部缺陷；建议使用断续电流。另外，为在焊接部获得最佳结果，必须维持有电流的间隔和没有电流的间隔的高度比率。7 可加工性：类型产品名称 母材钢板的可加工性 镀层的可加工性 总体评价ZINKOBELLA 镀层由不带脆性铁

28、或合金层的纯锌组成，因此具有优越的韧性而将不会剥离。电镀锌ZINKOBELLAHighSuper N机械性能在镀锌加工之前被决定。由于镀锌工艺与热无关，热轧和冷轧钢板保留与镀锌前具有的相同的可加工性。即使合金化，镀层亦不会显著粉化，而且在金属模上不会留下一点沉积。具有与热轧和冷轧钢板相同的可加工性。GALKOBE（无锌花或正常锌花）表面层为纯锌，具有优越的韧性。母材金属与表面层之间为铁和锌的薄的合金层，其组织和厚度被严格调整以使涂层不会剥离。标准产品可加工性稍微差于热轧和冷轧钢板，但亦可按特殊要求制造具有良好的可加工性的产品。热浸镀锌GALKOBE（锌-铁合金化处理）一般，机械特性在镀锌工序的连续退火阶段期间被决定。由于热轧和冷轧钢板在本阶段受到迅速加热和冷却，它们会失去一些正常的可加工性。当所意图的用途需要它，通过使用能改进可加工性的更高等级的材料或特殊处理来弥补。表面层由高等级铁和锌合金组成，使其比纯锌更硬而且韧性更小。受到严格的加工时，合金层中可能会形成小小裂纹，造成粉化。就粉化而言，合金产品比非合金产品可加工性差一些。但是，在实际应用过程中，却极少造成问题。