一、前言
帶鋼
熱鍍鋅即在帶鋼表面熱鍍上5~50μm的鋅層，從而隔絕空氣與Fe基體的直接接觸，依靠電化學(xué)的“犧牲陽極”作用，防止Fe基腐蝕。鍍上鋅層后，由于鋅屬于活潑金屬，容易與空氣中的水分反應(yīng)，從而生產(chǎn)“白銹”；在加工過程因鋅層偏軟，容易在受力的情況下發(fā)生脫落等情況。針對(duì)上述缺點(diǎn)，涂油處理和后處理應(yīng)運(yùn)而生，用于防止鋅層氧化，提高加工性能。
在20世紀(jì)7，80年代開始，含鉻的鈍化處理就開始應(yīng)用于熱鍍鋅板上，在90年代開始各大公司陸續(xù)研制了各種無鉻后處理膜。跨入新世紀(jì)以來，名目繁多的后處理呈現(xiàn)出百花齊放的態(tài)勢(shì)，常規(guī)后處理方式有鈍化、耐指紋以及自潤(rùn)滑；非常規(guī)的有自清潔、抗細(xì)菌和隔熱等，甚至可以根據(jù)客戶的需求進(jìn)行定制。
湛江冷軋熱鍍鋅機(jī)組在2016年起陸續(xù)投產(chǎn)，在投產(chǎn)之初即開始試制各種后處理產(chǎn)品。這些后處理種類其共同的特點(diǎn)就是與環(huán)境親和，不含3價(jià)Cr、6價(jià)Cr以及其他有毒有害的重金屬元素。湛江熱鍍鋅后處理產(chǎn)品，可分為汽車用和非汽車用兩大類。
二、汽車用
熱鍍鋅后處理產(chǎn)品——自潤(rùn)滑處理
熱鍍鋅鋼板因其具有優(yōu)越的耐腐蝕性能與表面質(zhì)量，及良好的焊接性與涂裝性，成為中高檔乘用車鋼板的主流材料。由于鍍鋅層的特性，普通熱鍍鋅板在沖壓成形時(shí)，容易產(chǎn)生鋅層表面劃傷、粉化脫落、模具粘鋅現(xiàn)象，沖壓穩(wěn)定性較差，影響沖壓件表面質(zhì)量。故此為滿足國(guó)內(nèi)外用戶需求，寶鋼在國(guó)內(nèi)率先開發(fā)了無機(jī)固體自潤(rùn)滑處理（T處理），該產(chǎn)品通過表面輥涂處理方式，在熱鍍鋅材料鋅層表面形成超薄的“無機(jī)自潤(rùn)滑層”。
自潤(rùn)滑T處理，根據(jù)熱鍍鋅基板的不同可分為GA-T和GI-T產(chǎn)品，但膜層基本相同。該自潤(rùn)滑膜非常薄，約為10~20nm，其微觀形貌仍然為原熱鍍鋅鍍層的微觀形貌。其截面示意圖如下：
熱鍍鋅鋼板通過T處理可以降低表面的摩擦系數(shù)，穩(wěn)定摩擦系數(shù)，從而減少汽車廠的模具清潔次數(shù)。（下列性能對(duì)比以GI-T為例）
圖1摩擦系數(shù)的穩(wěn)定性
圖2某車廠沖壓側(cè)圍零件時(shí)清潔模具次數(shù)
三、非汽車用熱鍍鋅后處理產(chǎn)品
目前湛江冷軋能生產(chǎn)的產(chǎn)品有鈍化、耐指紋以及家電自潤(rùn)滑三種，膜厚從0.6~1.5um不等，綠色環(huán)保，其結(jié)構(gòu)皆以硅烷基來作為骨架，有機(jī)物作為主要填充物，加入性能改良物質(zhì)如表面耐磨劑等改善所需的性能指標(biāo)，膜結(jié)構(gòu)圖和斷面示意圖如下：
通過在鍍鋅層上增加后處理膜后，首先獲得了優(yōu)異的耐腐蝕性能，其平板中性鹽霧試驗(yàn)的對(duì)比結(jié)果如下表2所示：在實(shí)際的冷軋生產(chǎn)中還要通過杯突、劃叉、脫脂等多種鹽霧試驗(yàn)從不同的使用條件下去來表征耐腐蝕效果，其趨勢(shì)與平板鹽霧一致。
表2耐腐蝕性能比較表
對(duì)比鈍化膜，耐指紋膜具備了更佳的耐腐蝕性能，還具備良好的耐指紋能力。
表3耐指紋性能（耐指紋后處理）
對(duì)比耐指紋和鈍化，自潤(rùn)滑膜在強(qiáng)化耐腐蝕性之外，還能顯著降低摩擦系數(shù)，便于后續(xù)加工處理。其摩擦系數(shù)的下降對(duì)比如下所示：
故此自潤(rùn)滑處理后，帶鋼沖壓潤(rùn)滑性能優(yōu)秀，沖壓拉伸面不易變黑，適合無油沖壓，減少了清洗等環(huán)節(jié)，與常規(guī)鈍化、耐指紋處理的材料相比，能消除材料的沖壓不良現(xiàn)象，如下圖所示。
經(jīng)過三年多的發(fā)展，湛江冷軋熱鍍鋅后處理產(chǎn)品已經(jīng)實(shí)現(xiàn)全規(guī)格（厚度0.3~2.3mm，寬度700~1850mm）和全品種的生產(chǎn)，滿足了市場(chǎng)的需求。
文章來源:寶鋼慧創(chuàng)社區(qū)
