冷扎钢板(冷板)知识

《Amada》

5.4    镀锌层防锈
锌（Zn），比重：7.14g/cm3，熔点419℃，电位-0.76V。钢在空气和水中容易生锈，而锌在大气中的腐蚀率仅为钢在大气中腐蚀率的1/15，镀锌钢板就是用微密的镀锌层保护钢板，免受腐蚀。锌在干燥空气中不易发生变化，而在潮湿的空气中，表面能生成一层很微密的碱式碳酸锌薄膜，它能保护内部锌不再受到腐蚀。镀锌层与钢板组成铁-锌微电池。即使镀锌层局部遭破坏，而露出不太大的钢基体时，钢基体成为阴极而受到保护。
热镀锌板的镀锌层较厚，无孔隙，又有铁-锌合金层，故更耐腐蚀。电镀锌板的镀锌层比电镀锌层更耐腐蚀。
5.4.2    白锈的生成和预防
镀锌层表面若粘附一层凝结水，与氧气、二氧化碳、碳化氢、二氧化硫、烟灰、尘土以及其它的化学气体作用后，变成了一种具有腐蚀性的水溶液而附着于镀锌层表面，形成一种电解液。这种电解液与化学稳定性较差的锌层发生了电化学腐蚀，从而产生粉末状的腐蚀产物——白锈[Zn(OH)2-56%、ZnCO3-40%、H2O-4%]。
锌层在室内腐蚀的主要原因是：
①室内空气湿度高；
②成品未干燥而人库；
③锌层表面上冷凝有一层水膜，当空气中水分含量达到60%时或在85~95%范围内，以及PH<6，其腐蚀反应较为剧烈。当水温度高达70℃左右时，其对锌层腐蚀速度最快。预防白锈的方法有：
①锌板堆放时，表面不能有凝结水；
②仓库中应保持空气流通，空气相对湿度不应在60%或85~95%的范围内；
6 L7 i/ t( z. G! ?/ @5 j: `* t. W③锌板堆放不应有有害气体及过多的灰尘；
④将镀锌层表面进行涂油、钝化处理。
% F9 ?: h6 q% U- Y$ W  m5 `7 i5.5    镀锌板的机械性能
5.5.1    镀锌板性能表（见表11）
* C/ o& e: I6 z5 v- e8 B5.5.2    镀锌板的冲击性能
& Q/ S- e9 t# F4 s. g热镀锌板，由于是在热镀锌流水作业线上生产，是通过连续退火、连续热浸锌液，钢板是在短时间加热和冷却，故其冲压性能比冷轧原板差。由于镀锌层存在铁-锌合金，稍为降低抗拉强度。
2 }4 z) D5 j' t& {1 d电镀锌板，由于在电镀工序中，不受加热、冷却等温度影响，故大致具有冷轧原板相同的冲压加工性能。其镀锌层中，没有生成脆弱的铁-锌合金层，镀锌层的延展性能良好，但由于其表面有孔隙、强度低，易刮伤，易受到干油漆等污染。
# _5 _6 h: Z. x5 z( b  o电镀锌板在冲压拉伸过程中，容易被刮去锌层，工件表面形成锌渣粒。它在随后的喷粉加热过程中，在220~250℃左右，便升华生成微细气泡颗粒，影响涂层的外观质量。所以，喷涂前，必须把浮表的锌渣打磨消除干净。为了减轻和避免刮锌现象，可以改善冲模拉伸间隙，过渡圆弧半径，可给予适当的工艺润滑，也可选用铬酸盐钝化的镀锌层。
5 z0 b. ^" Z: S+ S* G* z这里特别提出的是，需要深拉伸的工件不宜选用热镀锌板。
6    镀锌层表面处理的特性
0 k6 |& N4 P" L$ p& l5 e6.1    镀锌层涂油
涂油旨在钢板防锈。油品要在常温干爽的库存条件下一年内不变质；在涂装前处理的碱性涂油剂中可以容易清除掉。对于一些成品工件需要粘贴的部位是不允许有油存在的，而在工件上局部除油，在经济上、安全上和保存上都是不合理的，故一般选用无油板制作。不过无油镀锌板极其制作，要求其存放条件要苛刻些。即通风，无有害气体和灰尘，相对湿度不大于70%。
6 G1 z. E. c+ S' b6 ^8 j* ?油品，一般常用矿物油型防锈油（溶剂型），存放时，板材自重蜜叠，不易挥发。制成冲压件后，自然浑发干净。
6.2    铬酸盐轻钝化
      ①改善镀锌层表面结构成分及光泽；
4 v( s) i( i* Y②提高镀锌层的耐腐蚀性及使用寿命。
! l5 a2 t) w6 @) [③防止运输与储存中产生“白锈”；
④为涂刷其它涂层作优良衬底。
  `4 d  W" m$ G# l钝化——在一定条件下，当金属的电位，位于外加阳极电流或局部阳极电流而移向正方向时，原先溶解的活泼金属表面的状态发生某种突变（氧化物膜或附膜形式）。由于这种突变，阳极溶解过程所服从的规律性也发生了质的变化，而金属的溶解速度则随之急剧下降。金属表面状态的这种突变过程，称之为钝化。
: X) L1 w5 w6 k6.2.2    铬酸盐钝化剂
0 C' R% T, S! }9 R3 e共有三氧化铬（CrO3）、铬酸钠（Na2Cr4·10H2O）、铬酸钾（K2CrC4）重铬酸钠（Na2Cr2O7·2H2O）、重铬酸钾（K2CrC7）等五种铬酸盐钝化剂。
6.2.3    铬酸盐钝化膜
其主要成分是铬酸锌（ZnCrO4）和铬酸铬（CrO3·Cr2O3·nH2O）。钝化膜中以3价铬最多，其次是水，再其次是6价铬，以铬酸铬的胶体物质形式存在于镀锌层表面。铬酸锌附着于被膜中。它能溶于水，是有害成分，应漂洗干净。
5 X0 E( U8 w5 @+ t" E) u3 R+ n由于钝化膜中的大量3价铬化物难溶于水，隔绝了空气中的氧气和水分的渗入，封闭了镀锌层的孔隙（尤其是电镀锌层）。少量的6价铬分布于膜内，可对被擦掉的钝化膜起到修复作用，使轻度撕破的被膜重新完整起来。
钝化膜厚度约0.5~1μm，性质稳定，组织细密，呈透明的金属颜色。被膜导电性稍差，不利于碰焊作业。钝化膜在70℃以上温度烘干时，其耐腐蚀性很差。
厚的钝化膜呈橙黄色。薄的钝化膜呈彩虹色。膜从厚到薄的颜色变化是：
8 {! z0 W" X% _: e+ ~红褐色-玫瑰红色-金黄色-橄榄绿色-绿色-紫红色-浅黄色-青白色
钝化膜存放一段时间后，色泽变暗。变成深褐色或棕黑色。
6.2.4    钝化膜自检方法
+ j+ _! G3 Y6 t2 e+ u9 T" A/ X颜色呈亮黄色为正常标准；其机械强度，以手指用力擦试，擦不掉为合格。
) I4 M2 Z4 X' N9 p# a; `# }6.3    磷化
2 _( d" x# t+ B+ b( m+ M电镀锌板镀锌层磷化的目的在于短斯防锈，便于下一步涂装作业。磷化板的保存期比钝化板短得多。用锌系（或铁系）钝化剂处理的钝化膜厚度约为0.5~0.2μm，用指甲轻划可见划痕。被膜成分主要是Zn2(PO4)2·4H2O或Zn2Fe(PO4)2·4H2O磷酸锌和磷酸铁。
* t$ ~3 a# j" F9 `( [: e' }磷化膜在160℃的烘干温度下，结晶水析出，被膜破坏。灰鳞化膜呈亚灰色，仅用于马上进行工件涂装的电镀锌板。
6.4    无指纹处理
电镀锌板的无指纹处理的目的在于使电镀锌板制作的电器操作面板等，不受手印污染，且导电性好，耐锈蚀性好。
无指纹处理剂是采用聚硅酸锂被膜。此被膜在冲压拉伸过程中，亦会被刮损，损坏处在220℃的固化炉中会出现小气泡、小颗粒，影响到喷涂层的外观质量。此被膜在涂装前处理过程中，基本上不会成磷化膜，不利于喷粉的附着。

yst00

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大笨狗

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