施例1
[0036] 将冶炼、铸造、除磷后的板还进行热乳，出炉温度为1100°C，终乳温度为850°C，卷 取温度为550°C，乳制速度为20m/s，热轧板最终厚度为2. 2mm，氧化铁皮厚度平均6 μ m。进 入还原退火炉，还原温度500°C，时间300s，氢气浓度3%，460°C入锌锅完成热镀锌，锌液成 分0. 2wt % Al-Zn，所得镀锌板的截面显微结构如图2所示，从图2可以看出，钢基板与镀锌 层之间存在未还原彻底的氧化物层，而传统的传统热镀产品截面扫描电镜图无该氧化物层 (见图1)。
[0037] 实施例2
[0038] 将冶炼、铸造、除磷后的板还进行热乳，出炉温度为1150°C，终乳温度为870°C，卷 取温度为580°C，乳制速度为15m/s，热轧板最终厚度为2. 0_，氧化铁皮厚度平均7 μ m。未 经酸洗直接进入还原退火炉，还原温度800°C，时间180s，氢气浓度20%，460°C入锌锅完成 热镀锌，锌液成分〇. 13wt%Al-Zn。所得镀锌板的截面显微结构如图3所示。图3显示，同 样，镀锌层与钢基板之间存在一层连续的氧化物层。
[0039] 实施例3
[0040] 将冶炼、铸造、除磷后的板还进行热乳，出炉温度为1200°C，终乳温度为900°C，卷 取温度为600°C，乳制速度为8m/s，热轧板最终厚度为3. 0mm，氧化铁皮厚度平均8 μ m。未 经酸洗直接进入还原退火炉，还原温度l〇〇〇°C，时间180s，氢气浓度50%，460°C入锌锅完 成热镀锌铝镁，锌液成分I. 6% Al-L 6% Mg-Zn，所得镀锌板的截面显微结构如图4所示， 图4显示位置的元素分析结果见下表1，Spectruml代表残留氧化物层，Spectrum2代表还 原铁层，Spectrum3代表还原铁与锌的反应产生的合金层。
[0041] 表1EDS分析结果
[0043] 数量均代表重量百分比
[0044] 实施例4
[0045] 将冶炼、铸造、除磷后的板还进行热乳，出炉温度为1250°C，终乳温度为900°C，卷 取温度为600°C，乳制速度为lOm/s，热轧板最终厚度为3. 0mm，氧化铁皮厚度平均8 μ m。热 轧板进行带氧化皮冷轧，变形量5%，进入还原退火炉，还原温度800°C，时间60s，氢气浓度 20%，4601：入锌锅完成热镀锌，锌液成分0.2%41-211，所得镀锌板的截面显微结构如图5 所示。
[0046] 实施例5
[0047] 将冶炼、铸造、除磷后的板还进行热乳，出炉温度为1250°C，终乳温度为900°C，卷 取温度为600°C，乳制速度为lOm/s，热轧板最终厚度为3. Omm，氧化铁皮厚度平均8 μ m。热 轧板进行带氧化皮冷轧，变形量5%，进入还原退火炉，还原温度800°C，时间60s，氢气浓度 20%，620°C入锌锅完成热镀铝锌，锌液成分55% Al-Zn。
[0048] 实施例6
[0049] 将冶炼、铸造、除磷后的板还进行热乳，出炉温度为1250°C，终乳温度为900°C，卷 取温度为600°C，乳制速度为lOm/s，热轧板最终厚度为3. Omm，氧化铁皮厚度平均8 μ m。热 轧板进行带氧化皮冷轧，变形量5%，进入还原退火炉，还原温度800°C，时间60s，氢气浓度 20%，680°C完成热镀铝硅，镀液成分11% Si-Al。
[0050] 综上所述，本发明方法制造的带氧化物热镀产品，其结构自里向外依次是钢板、氧 化物、还原铁、热浸镀层，其中氧化物本身作为一层保护层，能对基板铁起到一定的防护作 用，可延缓腐蚀，相比传统热镀产品，多了 一道保护屏障，因此耐蚀性更强，特别适合应用于 对耐蚀性有高要求，同时变形程度不复杂的领域，如建筑用钢，高速公路护栏、仓储用钢等。 并且，除了增强耐腐蚀性外，本发明还省略了酸洗及相关工序，可彻底解决废酸等污染物排 放问题，既节能又环保，正是大势所趋。由于免除了酸洗工序来去除氧化物层，因而可缩短 工序、提升生产效率、降低生产成本。本发明方法生产的带氧化物热镀产品具有很强的经济 性优势，同时具有很强的应用性及推广性，不涉及产线改造及新增设备，完全适用传统热镀 锌产线。
[0051] 应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作 各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
【主权项】
1. 一种带氧化物层的热镀产品的制造方法，依次包括冶炼、铸造、热轧、还原退火、热浸 镀步骤，其特征在于： 所述还原退火步骤是将热轧步骤中得到的带氧化铁皮层的热轧板不经酸洗直接进入 还原退火炉中，使退火炉中的热轧板在还原性气体的保护性气氛和还原温度控制下，将其 氧化铁皮的表层部分还原成金属铁，且使还原产生的金属铁存在于热轧板钢基体的最外 层，形成还原铁层； 将形成具有还原铁层的热轧板再经过热浸镀锌步骤后，形成带氧化物层的热镀产品。2. 根据权利要求1所述的带氧化物层的热镀产品的制造方法，其特征在于： 还包括在热轧与还原退火步骤之间还增加有冷轧步骤，并将冷轧步骤中所得的带氧化 铁皮的冷轧板不经酸洗直接进入还原退火炉进行还原退火。3. 根据权利要求1所述的带氧化物层的热镀产品的制造方法，其特征在于： 所述的热轧步骤中，出炉温度为ll〇〇-1250°C，终轧温度为800-900°C，卷取温度为 550-650°C，乳制速度为 8-20m/s; 所述的还原退火步骤中，还原温度为500~1000°C，停留保温时间为30s-300s，还原性 气体为H2或CO与惰性气体的混合物。4. 根据权利要求3所述的带氧化物层的热镀产品的制造方法，其特征在于：所述的 出炉温度为1150-1200°C，终轧温度为840-870°C，卷取温度为550-570°C，乳制速度为 14_18m/s〇5. 根据权利要求3或4所述的带氧化物层的热镀产品的制造方法，其特征在于：所述 的出炉温度为1170°C或1200°C，终轧温度为850°C或860°C，卷取温度为550°C或560°C，乳 制速度为17m/s或18m/s。6. 根据权利要求3所述的带氧化物层的热镀产品的制造方法，其特征在于：所述的还 原温度为750-950°C，停留时间为120-300S。7. 根据权利要求3或6所述的带氧化物层的热镀产品的制造方法，其特征在于：所述 的还原温度为800°C、850°C或900°C，停留时间为180s、240s或300s。8. 根据权利要求3所述的带氧化物层的热镀产品的制造方法，其特征在于：所述的惰 性气体为N2、Ar、He中的任一种，并且H2或CO的浓度不低于3 %。9. 根据权利要求8所述的带氧化物层的热镀产品的制造方法，其特征在于：所述的H2 或CO的浓度为于20 % -75 %。10. 根据权利要求7所述的带氧化物层的热镀产品的制造方法，其特征在于；通过还原 退火温度、保温时间和还原性气体浓度的控制以增加还原产生的还原铁层的厚度，使还原 铁层的厚度控制在0. 5iim-5iim。11. 一种带氧化物层的热镀产品，该热镀产品自里向外依次是钢基体、还原铁层、热浸 镀层，其特征在于：该产品还包括一能够延缓钢基板腐蚀的保护层，所述的保护层位于钢基 体与还原铁层之间，所述的保护层为一由氧化铁皮构成的氧化物层，所述的还原铁层为氧 化铁皮的表层部分经还原退火成的金属铁所构成。12. 根据权利要求11所述的带氧化物层的热镀产品，其特征在于：所述的氧化物层中 的氧化物包含FeO、Fe304、Fe2O3中的任一种、两种或多种。13. 根据权利要求11所述的带氧化物层的热镀产品，其特征在于：所述的氧化物层是 连续的或者半连续的，其平均厚度在0. 1-5Um。14. 根据权利要求11所述的带氧化物层的热镀产品，其特征在于：所述的还原铁层的 平均厚度为〇. 5-5iim。15. 根据权利要求11所述的带氧化物层的热镀产品，其特征在于：所述热浸镀层的组 成为纯Zn、Zn-Al、Zn-Al-Mg、Zn-Al-Mg-Si或Al-Si合金。16. 根据权利要求11所述的带氧化物层的热镀产品，其特征在于：所述的热浸镀层的 平均厚度在5-20iim。17. -种如权利要求11~16中任一项所述的带氧化物层的热镀产品的应用，其特征在 于：所述的热镀产品应用于建筑用钢、高速公路护栏用钢或仓储用钢。
【专利摘要】本发明是一种带氧化物层的热镀产品、其制造方法及其应用。该制造方法依次包括：冶炼、铸造钢板坯、冷轧或热轧钢板、还原退火、热浸镀锌，其中还原退火是将钢板不经酸洗直接进入还原退火炉，在还原性气体的保护性气氛和一定温度下将氧化物表层部分还原成金属铁,使新还原产生的金属铁存在于最外层；热浸镀后形成带氧化物层的热镀产品。该热镀产品自里向外依次是钢基板、保护层、还原铁、热浸镀层，其中，保护层由本身的氧化物层构成。本发明无需通过酸洗工序来去除氧化铁皮，而可使氧化物层作为保护层对钢基板起到保护作用，以延缓腐蚀。本发明方法生产的带氧化物层的热镀产品具有很强的经济性优势，同时具有很强的应用性及推广性。
【IPC分类】C23F17/00
【公开号】CN105200441
【申请号】CN201410240635
【发明人】李俊, 谭宁, 关闯, 马新建
【申请人】宝山钢铁股份有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2014年5月30日
【公告号】WO2015180463A1