热浸镀锌铝镁钢板镀层组织及腐蚀性能研究.pdf

热浸镀锌铝镁钢板镀层组织 及腐蚀性 能研 究 8 9 热浸镀锌铝镁钢板镀层 组织及 腐蚀性 能研 究 Re s e a r c h o n Coa t i n g M i c r o s t r uc t ur e a nd Co r r o s i o n Be h a v i or o f Ga l va n i z e d Zn - A1 - M g Co a t e d St e e l She e t 吕家舜 。 ， 李锋 ， 杨洪刚。 ， 康永林 ( 1北京科技大学 材料科学与工程学院 ， 北京 1 0 0 0 8 3 ； 2鞍钢 股份 技术 中心 ， 辽 宁 鞍 山 1 1 4 0 0 9 ) LU J i a s h u n ， LI Fe n g ， YANG Ho n g g a n g 。 ， KANG Yo n g l i n ( 1 S c h o o l o f M a t e r i a l s S c i e n c e a n d En g i n e e r i n g。 Un i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d Te c h n o l o g y B e i j i n g， B e i j i n g 1 0 0 0 8 3 ， Ch i n a ； 2 An g a n g S t e e l Co mp a n y Li mi t e d Te c hn ol o gy Ce nt r e， An s ha n 1 1 4 0 09， Li a on i ng， Chi n a) 摘要 ：锌铝镁镀层钢板 比普通的镀锌钢板具有更加优 异的耐腐蚀 性能 ， 本研 究利 用热镀锌 模拟器 在实 验室制备 了热浸 镀锌铝镁合金镀层钢板 ， 利用扫描 电子显微镜 S E M 观察 了镀层表面及截 面的微 观组织 ， 利用能谱 E DS进行 了微区成分 分析 ； 利 用电子探 针 E P MA对镀 层的表面及截面进行 了元素分 布分析 ， 利用 盐雾试 验方法 对锌铝镁 镀层 钢板 的耐 腐蚀 性能进行 了研究 ， 利用 x射线 衍射 分析 了镀层及 镀层盐 雾试验腐 蚀产 物 的物 相组 成。结果 表明 ， 热浸镀 锌铝镁镀 层钢 板 比普通镀锌板具有更加细致 的组织 ， 镀层主要 由 Mg Z n z与含 Al 富锌 相构成 的共 晶相和 Mg Z n 组 成 ， 另外还存 在一 些粒状富铝相和块状 富锌相 ， Z n - A1 一 Mg镀层 比普通镀锌 板具 有更强 的耐腐蚀性 能 ， 最后分 析 了锌 铝镁镀 层钢板 的耐盐 雾腐蚀机理 。 关键词 ：热浸镀 ； 锌铝镁镀层 ； 盐雾试验 ； 耐腐 蚀性能 中图分类号 ： TG1 7 4 4 3 3 文献标识码 ：A 文章编号 ： 1 0 0 1 - 4 3 8 1 ( 2 0 1 2 ) 1 0 - 0 0 8 9 0 5 Ab s t r a c t ：Ga l v a n i z e d Z n A1 一 Mg c o a t e d s t e e l s h e e t o f f e r h i g h e r c o r r o s i o n r e s i s t a n c e t h a n c o n v e n t i o n a l l y g a l v a ni z e d s t e e 1 be c a us e a l u m i num m a g ne s i u m ha s a p o s i t i ve e f f e c t o n t he c o r r o s i o n r e s i s t a nc e of s t e e l c o a t i n g I n t h i s r e s e a r c h，Ga l v a n i z e d Z n A1 一 Mg c o a t e d s t e e l s h e e t wa s p r e p a r e d i n l a b o r a t o r y b y h o t d i p s i mu l a t o r By S EM a n d EDS，t h e s u r f a c e a n d c r o s s s e c t i o n mi c r o s t r u c t u r e Z n - Al M g c o a t i n g Wa s a n a l yz e d Th e di s t r i bu t i o n o f e l e m e n t s i n c oa t i ng i nc l ud e s Zn，A 1 ，M g a n d Fe wa s ob s e r ve d by EP M A The a n t i - c o r r os i o n c a p a bi l i t y of Zn - A1 - M g c o a t i n g w a s s t u d i e d by s a l t s p r a y t e s t Co a t i ng i t s e l f a n d t he e r o de p r od uc t i o n wa s i ns pe c t b y X r a y d i f f r a c t i on I t wa s p r o ve d t h a t t he Zn A1 一 M g c o a t i n g h a s f i n e r mi c r o s t r u c t u r e ，a n d h a s e v e n mo r e e x c e l l e n t c o r r o s i o n r e s i s t a n c e Th e p r o t e c t i o n me c h a n i s m o f Zn A1 一 M g c oa t i ng s t e e l s h e e t i n s a l t s p r a y t e s t wa s a na l y z e d Ke y wo r d s ： ga l v a n i z e d； Zn A1 一 M g c o a t i n g； s a l t s p r a y t e s t ； c o r r o s i on be ha vi or 随着人们对汽车节 能环保性能要求的不 断提高 ， 汽车用材料也必须不断地发展以适 应这种要求 ， 目前 全 世界 的材 料工 作者 都 在 进 行 这 方 面 的 努力 ， 方 向 主 要有两个 ： 一是提 高材料 的强韧性 ， 以 DP钢、 T RI P 钢 、 C P钢为代表的先进高强度钢先后被开发出来并获 得了广泛的应用 ； 二是提高材料 的寿命 ， 镀锌是主要的 也是最有效的防护手段 ， 然 而普通镀锌 已经不能满足 汽车工业越来越高的耐蚀性要求， 于是在过去的几 十 年里， 以 Z n F e ，Ga l f a n ，G a l v a l u me ，Z AM 等为代表 的具有 更 高耐 腐蚀 性 能 的新 型镀 层 先 后被 开 发 出 来 L 1 j 。 日本 Ni p p o n S t e e l 和 Ni s s h i n S t e e l 开 发 了 S u p e r Z i n c ，S u p e r Dy ma ， Dy ma z i n c ， Z AM 等 镀层 品种 ， 欧 洲 的钢铁 公 司也 开 展 了相应 的研 究 7 ， 主要 是 开发 不 同合金含量 的镀层品种。相关研究表明， 锌铝镁镀层 具有优 良的耐腐蚀性 能、 耐磨性能 、 焊接性能 、 涂漆性 能以及与镀锌板相当的加工成型性能， 被认 为是下一 代的汽车用防护镀层 8 - 1 o 。 本研究在实验室制备了两种不同锌 、 铝、 镁元素含 量的镀层钢板， 通过组织结构的观察以及盐雾试验 ， 目