本发明涉及热镀及喷涂技术领域，具体涉及一种镀铝镁锌钢带的生产工艺。
背景技术：
随着现代机械化生产技术的飞速发展，金属制品已经广泛应用于家电、建筑、容器制造、车船、机电业等各个行业领域。但是，金属制品长期暴露在外部环境中极其容易发生腐蚀，造成钢铁产品的损坏失效，给人类的生产生活带来严重的影响，甚至对人们的生命安全造成极大威胁。据统计，全球每年因为腐蚀而失效的金属产品大约占全球金属制品年产量的30%。为了延长金属制品的使用寿命，金属的腐蚀防护越来越重要。金属产品防护有合金防护和表面涂层保护两类常用方法。合金防护法中的热浸镀铝锌镀层产品因良好的耐蚀性和较低的制造成本而备受青睐。热浸镀铝锌基镀层不仅兼具热浸镀锌的牺牲阳极保护和热浸镀铝的隔离防护，还可以通过添加不同的合金元素以得到更多的优良性能。因此，热浸镀铝锌镀层的合金化一直是人们在热浸镀涂层领域的研究热点。在热浸镀铝锌熔池中添加镁元素，可以细化镀层自由层晶粒，而且会在镀层自由层中形成镁的化合物以提高镀层的耐蚀性能。
技术实现要素：
要解决的技术问题：本发明的目的是提供一种镀铝镁锌钢带的生产工艺，克服现有工艺的耐腐蚀性差的问题，提高钢带的耐腐蚀性，延长其使用寿命。
技术方案：一种镀铝镁锌钢带的生产工艺，包括以下步骤：
（1）选择厚度为0.3mm的低碳钢带为基材，采用联合电化学除油法进行除油；
（2）用蒸馏水冲去钢带表面的残留碱液；
（3）采用5%浓度的hcl溶液对钢带进行活化，除去钢带表面的氧化膜及锈蚀物，活化2min；
（4）用蒸馏水冲去钢带表面的hcl溶液；
（5）将钢带放入预镀槽中进行直流预镀镍；
（6）用蒸馏水冲洗钢带；
（7）放入电镀槽中进行电镀处理；
（8）用氨水调节镀液ph值为4，镀液温度为50℃，电流密度为4a/dm2；
（9）电镀完后用水洗除去钢带表面的残留电镀液、吹干；
（10）放入退火炉中进行热扩散处理：热处理采用高纯度氮气气氛保护炉，热处理温度为550-800℃，保温时间为3h，炉冷至室温；
（11）取出后用助镀剂处理；
（12）烘干；
（13）热镀铝镁锌：热镀温度为550-630℃，热镀时间为30s，出锅时用气刀将钢带上多余的镀液吹掉，在钢带表面形成薄薄的镀层；锌液成分是：铝20-30%、镁1-3%、其余成分为锌；
（14）使用冷却装置精确的控制镀完铝镁锌的钢带表面镀层的冷却速度，确保镀层内金相组织的完美生成，送至平整机；
（15）装入平整机中进行平整；
（16）使用拉矫机进行拉矫，拉矫机的张力控制在10kn-50kn；
（17）使用涂装装置对镀铝镁锌板进行化学涂布处理并进行干燥、冷却；
（18）镀铝镁锌钢带在收卷机上收卷。
进一步的，所述步骤（1）中联合电化学除油法为先将钢带作为阴极除油20s，再作为阳极除油60s，电流密度为2a/dm2，除油液温度为80℃。
进一步的，所述步骤（1）中除油剂配方为：naoh40g/l，na3po420g/l，na2co330g/l，nasio35g/l。
进一步的，所述步骤（7）中电镀液配方为niso4·7h2o220g/l、nicl2·6h2o50g/l、h3bo330g/l和糖精钠盐1g/l。
进一步的，所述步骤（11）中助镀剂为15-20wt%的氯化锌、1-2wt%的氯化钠、2-3wt%的氟化钠、0.5-1wt%的氯化钾、1-2wt%的氟锆酸钾混合而成的水溶液。
进一步的，所述步骤（14）中的冷却控制装置设置在气刀上方的平台上，包含有雾化喷淋装置、快冷风机和冷凝水收集装置，精确的控制镀层的冷却速度。
进一步的，所述步骤（15）中平整机采用辊径φ350mm工作辊，以稳定地控制板型，调整工作辊的间隙为钢带厚度的96%。
有益效果：
1.本发明采用平整工艺，能进一步提高镀层的耐腐蚀性能，这与平整能有效对镀层表面进行有效封孔，减少镀层的孔隙率有关。
2.本发明采用热扩散处理工艺，不仅能够有较宽的扩散层保护，而且孔隙率较小，提高那腐蚀性。
具体实施方式
实施例1
一种镀铝镁锌钢带的生产工艺，包括以下步骤：
（1）选择厚度为0.3mm的低碳钢带为基材，采用联合电化学除油法进行除油，其中，联合电化学除油法为先将钢带作为阴极除油20s，再作为阳极除油60s，电流密度为2a/dm2，除油液温度为80℃，除油剂配方为：naoh40g/l，na3po420g/l，na2co330g/l，nasio35g/l；
（2）用蒸馏水冲去钢带表面的残留碱液；
（3）采用5%浓度的hcl溶液对钢带进行活化，除去钢带表面的氧化膜及锈蚀物，活化2min；
（4）用蒸馏水冲去钢带表面的hcl溶液；
（5）将钢带放入预镀槽中进行直流预镀镍；
（6）用蒸馏水冲洗钢带；
（7）放入电镀槽中进行电镀处理，电镀液配方为niso4·7h2o220g/l、nicl2·6h2o50g/l、h3bo330g/l和糖精钠盐1g/l；
（8）用氨水调节镀液ph值为4，镀液温度为50℃，电流密度为4a/dm2；
（9）电镀完后用水洗除去钢带表面的残留电镀液、吹干；
（10）放入退火炉中进行热扩散处理：热处理采用高纯度氮气气氛保护炉，热处理温度为550℃，保温时间为3h，炉冷至室温；
（11）取出后用助镀剂处理，助镀剂为15wt%的氯化锌、1wt%的氯化钠、2wt%的氟化钠、0.5wt%的氯化钾、1wt%的氟锆酸钾混合而成的水溶液；
（12）烘干；
（13）热镀铝镁锌：热镀温度为550℃，热镀时间为30s，出锅时用气刀将钢带上多余的镀液吹掉，在钢带表面形成薄薄的镀层；锌液成分是：铝20%、镁1%、其余成分为锌；
（14）使用设置在气刀上方的冷却装置精确的控制镀完铝镁锌的钢带表面镀层的冷却速度，确保镀层内金相组织的完美生成，送至平整机；
（15）装入平整机中进行平整，平整机采用辊径φ350mm工作辊，以稳定地控制板型，调整工作辊的间隙为钢带厚度的96%；
（16）使用拉矫机进行拉矫，拉矫机的张力控制在10kn；
（17）使用涂装装置对镀铝镁锌板进行化学涂布处理并进行干燥、冷却；
（18）镀铝镁锌钢带在收卷机上收卷。
实施例2
一种镀铝镁锌钢带的生产工艺，包括以下步骤：
（1）选择厚度为0.3mm的低碳钢带为基材，采用联合电化学除油法进行除油，其中，联合电化学除油法为先将钢带作为阴极除油20s，再作为阳极除油60s，电流密度为2a/dm2，除油液温度为80℃，除油剂配方为：naoh40g/l，na3po420g/l，na2co330g/l，nasio35g/l；
（2）用蒸馏水冲去钢带表面的残留碱液；
（3）采用5%浓度的hcl溶液对钢带进行活化，除去钢带表面的氧化膜及锈蚀物，活化2min；
（4）用蒸馏水冲去钢带表面的hcl溶液；
（5）将钢带放入预镀槽中进行直流预镀镍；
（6）用蒸馏水冲洗钢带；
（7）放入电镀槽中进行电镀处理，电镀液配方为niso4·7h2o220g/l、nicl2·6h2o50g/l、h3bo330g/l和糖精钠盐1g/l；
（8）用氨水调节镀液ph值为4，镀液温度为50℃，电流密度为4a/dm2；
（9）电镀完后用水洗除去钢带表面的残留电镀液、吹干；
（10）放入退火炉中进行热扩散处理：热处理采用高纯度氮气气氛保护炉，热处理温度为600℃，保温时间为3h，炉冷至室温；
（11）取出后用助镀剂处理，助镀剂为18wt%的氯化锌、1.5wt%的氯化钠、2.5wt%的氟化钠、0.7wt%的氯化钾、1.5wt%的氟锆酸钾混合而成的水溶液；
（12）烘干；
（13）热镀铝镁锌：热镀温度为570℃，热镀时间为30s，出锅时用气刀将钢带上多余的镀液吹掉，在钢带表面形成薄薄的镀层；锌液成分是：铝25%、镁1.5%、其余成分为锌；
（14）使用设置在气刀上方的冷却装置精确的控制镀完铝镁锌的钢带表面镀层的冷却速度，确保镀层内金相组织的完美生成，送至平整机；
（15）装入平整机中进行平整，平整机采用辊径φ350mm工作辊，以稳定地控制板型，调整工作辊的间隙为钢带厚度的96%；
（16）使用拉矫机进行拉矫，拉矫机的张力控制在20kn；
（17）使用涂装装置对镀铝镁锌板进行化学涂布处理并进行干燥、冷却；
（18）镀铝镁锌钢带在收卷机上收卷。
实施例3
一种镀铝镁锌钢带的生产工艺，包括以下步骤：
（1）选择厚度为0.3mm的低碳钢带为基材，采用联合电化学除油法进行除油，其中，联合电化学除油法为先将钢带作为阴极除油20s，再作为阳极除油60s，电流密度为2a/dm2，除油液温度为80℃，除油剂配方为：naoh40g/l，na3po420g/l，na2co330g/l，nasio35g/l；
（2）用蒸馏水冲去钢带表面的残留碱液；
（3）采用5%浓度的hcl溶液对钢带进行活化，除去钢带表面的氧化膜及锈蚀物，活化2min；
（4）用蒸馏水冲去钢带表面的hcl溶液；
（5）将钢带放入预镀槽中进行直流预镀镍；
（6）用蒸馏水冲洗钢带；
（7）放入电镀槽中进行电镀处理，电镀液配方为niso4·7h2o220g/l、nicl2·6h2o50g/l、h3bo330g/l和糖精钠盐1g/l；
（8）用氨水调节镀液ph值为4，镀液温度为50℃，电流密度为4a/dm2；
（9）电镀完后用水洗除去钢带表面的残留电镀液、吹干；
（10）放入退火炉中进行热扩散处理：热处理采用高纯度氮气气氛保护炉，热处理温度为650℃，保温时间为3h，炉冷至室温；
（11）取出后用助镀剂处理，助镀剂为17wt%的氯化锌、1.5wt%的氯化钠、2.5wt%的氟化钠、0.8wt%的氯化钾、1.5wt%的氟锆酸钾混合而成的水溶液；
（12）烘干；
（13）热镀铝镁锌：热镀温度为600℃，热镀时间为30s，出锅时用气刀将钢带上多余的镀液吹掉，在钢带表面形成薄薄的镀层；锌液成分是：铝25%、镁2%、其余成分为锌；
（14）使用设置在气刀上方的冷却装置精确的控制镀完铝镁锌的钢带表面镀层的冷却速度，确保镀层内金相组织的完美生成，送至平整机；
（15）装入平整机中进行平整，平整机采用辊径φ350mm工作辊，以稳定地控制板型，调整工作辊的间隙为钢带厚度的96%；
（16）使用拉矫机进行拉矫，拉矫机的张力控制在30kn；
（17）使用涂装装置对镀铝镁锌板进行化学涂布处理并进行干燥、冷却；
（18）镀铝镁锌钢带在收卷机上收卷。
实施例4
一种镀铝镁锌钢带的生产工艺，包括以下步骤：
（1）选择厚度为0.3mm的低碳钢带为基材，采用联合电化学除油法进行除油，其中，联合电化学除油法为先将钢带作为阴极除油20s，再作为阳极除油60s，电流密度为2a/dm2，除油液温度为80℃，除油剂配方为：naoh40g/l，na3po420g/l，na2co330g/l，nasio35g/l；
（2）用蒸馏水冲去钢带表面的残留碱液；
（3）采用5%浓度的hcl溶液对钢带进行活化，除去钢带表面的氧化膜及锈蚀物，活化2min；
（4）用蒸馏水冲去钢带表面的hcl溶液；
（5）将钢带放入预镀槽中进行直流预镀镍；
（6）用蒸馏水冲洗钢带；
（7）放入电镀槽中进行电镀处理，电镀液配方为niso4·7h2o220g/l、nicl2·6h2o50g/l、h3bo330g/l和糖精钠盐1g/l；
（8）用氨水调节镀液ph值为4，镀液温度为50℃，电流密度为4a/dm2；
（9）电镀完后用水洗除去钢带表面的残留电镀液、吹干；
（10）放入退火炉中进行热扩散处理：热处理采用高纯度氮气气氛保护炉，热处理温度为700℃，保温时间为3h，炉冷至室温；
（11）取出后用助镀剂处理，助镀剂为18wt%的氯化锌、1.5wt%的氯化钠、2.5wt%的氟化钠、0.8wt%的氯化钾1.5wt%的氟锆酸钾混合而成的水溶液；
（12）烘干；
（13）热镀铝镁锌：热镀温度为610℃，热镀时间为30s，出锅时用气刀将钢带上多余的镀液吹掉，在钢带表面形成薄薄的镀层；锌液成分是：铝28%、镁2.5%、其余成分为锌；
（14）使用设置在气刀上方的冷却装置精确的控制镀完铝镁锌的钢带表面镀层的冷却速度，确保镀层内金相组织的完美生成，送至平整机；
（15）装入平整机中进行平整，平整机采用辊径φ350mm工作辊，以稳定地控制板型，调整工作辊的间隙为钢带厚度的96%；
（16）使用拉矫机进行拉矫，拉矫机的张力控制在40kn；
（17）使用涂装装置对镀铝镁锌板进行化学涂布处理并进行干燥、冷却；
（18）镀铝镁锌钢带在收卷机上收卷。
实施例5
一种镀铝镁锌钢带的生产工艺，包括以下步骤：
（1）选择厚度为0.3mm的低碳钢带为基材，采用联合电化学除油法进行除油，其中，联合电化学除油法为先将钢带作为阴极除油20s，再作为阳极除油60s，电流密度为2a/dm2，除油液温度为80℃，除油剂配方为：naoh40g/l，na3po420g/l，na2co330g/l，nasio35g/l；
（2）用蒸馏水冲去钢带表面的残留碱液；
（3）采用5%浓度的hcl溶液对钢带进行活化，除去钢带表面的氧化膜及锈蚀物，活化2min；
（4）用蒸馏水冲去钢带表面的hcl溶液；
（5）将钢带放入预镀槽中进行直流预镀镍；
（6）用蒸馏水冲洗钢带；
（7）放入电镀槽中进行电镀处理，电镀液配方为niso4·7h2o220g/l、nicl2·6h2o50g/l、h3bo330g/l和糖精钠盐1g/l；
（8）用氨水调节镀液ph值为4，镀液温度为50℃，电流密度为4a/dm2；
（9）电镀完后用水洗除去钢带表面的残留电镀液、吹干；
（10）放入退火炉中进行热扩散处理：热处理采用高纯度氮气气氛保护炉，热处理温度为800℃，保温时间为3h，炉冷至室温；
（11）取出后用助镀剂处理，助镀剂为20wt%的氯化锌、2wt%的氯化钠、3wt%的氟化钠、1wt%的氯化钾、2wt%的氟锆酸钾混合而成的水溶液；
（12）烘干；
（13）热镀铝镁锌：热镀温度为630℃，热镀时间为30s，出锅时用气刀将钢带上多余的镀液吹掉，在钢带表面形成薄薄的镀层；锌液成分是：铝30%、镁3%、其余成分为锌；
（14）使用设置在气刀上方的冷却装置精确的控制镀完铝镁锌的钢带表面镀层的冷却速度，确保镀层内金相组织的完美生成，送至平整机；
（15）装入平整机中进行平整，平整机采用辊径φ350mm工作辊，以稳定地控制板型，调整工作辊的间隙为钢带厚度的96%；
（16）使用拉矫机进行拉矫，拉矫机的张力控制在50kn；
（17）使用涂装装置对镀铝镁锌板进行化学涂布处理并进行干燥、冷却；
（18）镀铝镁锌钢带在收卷机上收卷。
采用1.0%nacl和0.1%h2so4混合溶液，以及10%naoh溶液两种介质对镀铝镁锌钢带进行电化学测试。
结果如下：
表1实施例在1.0%nacl和0.1%h2so4混合溶液的极化数据
从表1可以看出，实施例1的腐蚀电位最负，为-0.303v，其发生腐蚀的倾向最大；实施例5的腐蚀电位最正，为-0.222v，耐腐蚀效果最好。
表2实施例在10%naoh溶液的碱性介质中的数据
从表2可以看出，实施例1的阳极钝化区的电位范围最窄，为417.6mv，其在碱性环境中的耐腐蚀性能最差，而实施例5经过热处理和平整工艺，不仅有较宽的扩散层保护，而且孔隙率较小，其表现出来的耐腐蚀性能最好，钝化区达到487.3mv。