内容发布更新时间 : 2024/12/27 3:59:57星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

随着汽车工业的发展，汽车用热镀锌钢板的国产化程度不断提高，轿车的发展对热镀锌板的质量、品种和规格提出了更高的要求。热镀锌板由于使用需要，长期暴露于大气中，易于受到大气中潮湿气、SO2以及Cl-等的腐蚀，影响产品质量，缩短产品的使用寿命。在沿海城市及重工业地区，由于同时受到ph值、NO3、固体颗粒等影响，热镀锌板的腐蚀速率也会加快，对其耐腐蚀性能提出了更高的要求。

热镀锌板在盐雾实验中，表面锌层首先被腐蚀，腐蚀产物比较疏松，呈白色絮状覆盖在钢板表面，称之为“白锈”。随着盐雾喷淋时间的延长，镀层逐渐被腐蚀殆尽，随后基板开始腐蚀，腐蚀产物为红色，称之为“红锈”。由此可见，镀层的厚度与组成是决定红锈产生时间，即镀层腐蚀完毕、基板开始腐蚀所需时间的决定因素。

本章通过盐雾腐蚀实验和电化学实验比较稀土含量对镀锌板耐腐蚀性能的影响，并运用XRD分析腐蚀产物，对实际生产提出指导性意见。

1 镀层厚度的测量结果

在镀前处理工艺及冷却方式相同的情况下，镀层厚度与热浸镀时间和锌液成分有关。

图4-1所示为采用传统镀锌液成分(Zn-0.177Al)浸镀时间与钢板表面镀层厚度之间的关系。浸镀时间增加，镀层也逐渐增厚。当浸镀时间较短(＜2min)时，镀层的连续性较差，容易产生漏镀。

浸镀时间超过120s后，镀层已完全覆盖钢板。把钢板表面划分为9个区域，用测厚仪在每个区域内取10个测量点进行测量，计算平均值作为此区域的平均厚度值，得到镀层厚度曲线(图4-2)。

结合钢板表面宏观形貌来看，传统镀锌液流动性较差，钢板出锌锅后表面锌液向下流动速率较慢，凝固后表面锌层存在波浪状起伏，两侧厚度差较大，厚度明显不均。

由于钢板出锌锅后采用竖直流平冷却的方式，因此靠近钢板底部的7、8、9三个点的平均厚度要高于其他各点。整体上看，随着浸镀时间的延长，镀层厚度也呈增加的趋势。

图1 镀层平均厚度与浸镀时间的关系(不含稀土)

图2 镀层不同区域内厚度曲线图(不含稀土)

(a)厚度曲线；(b)测量区域

由3.1.2及3.3.1的计算可知，镀锌液中添加稀土元素后，锌液流动性增加，表面张力降低，锌液与基板间的润湿角减小，因而在样板竖直凝固及冷却过程中，锌液不断向下流动，甚至滴落，最终样板表面的粘锌量较少。因此，添加稀土元素后，样板表面镀锌层厚度普遍小于未添加稀土的样板，对四种不同成分镀锌液钢板的镀层厚度测量结果如图4-3所示。

比较四种钢板的镀层厚度曲线(图4-3a)，可以看出，样板A表面镀层最不均匀，厚度值相差最大；添加稀土后，镀层均匀性较好，镀层厚度曲线比较平缓。随着镀锌液中稀土含量的增加，在相同浸镀时间(2min)下，镀层的平均厚度逐渐降低，同时镀层也更为平整均匀，钢板各测量区域内厚度相差不大，具有比较好的表面效果。进一步实验表明，当稀土含量大于0.1%时，钢板表面镀层很薄，易于出现漏镀现象，影响热浸镀效果。