一种合金化热镀锌钢板的分析方法与流程

本发明涉及材料检测分析，具体涉及一种合金化热镀锌钢板的分析方法。

背景技术：

1、合金化热镀锌钢板是指带钢经过锌锅镀锌后进行合金化退火之后的钢板,其镀层通常由不同比例的ζ相、δ相、γ1相和γ相等组成，锌层中不同相的厚度和分布不同时，会对镀锌产品的表面质量产生影响，可能会使带钢表面产生条纹、斑迹等缺陷，或在使用过程中出现锌层粉化、剥落等问题。同时，合金化及其后续光整工序工艺参数决定ga（galvannealed）产品锌层及基板的微观组织，从而影响其力学性能。因此工业生产过程中需要对锌层与基板的组织特征及其结合情况进行表征和精细调控。

2、目前来看，合金化过程涉及锌层的固态相变，ζ相、δ相、γ1相和γ相等各相以及锌层和基板的原子排列存在一定共格或半共格关系，锌层组成和分布状态对应不同的合金化进程。现有技术主要集中于对ga产品锌层截面进行形貌表征，通过sem手段观测几种组成相的厚度，既无法对各相进行准确标定，也无法对其在产品表面的分布状态、晶粒大小和沿板材厚度方向的分布变化进行表征。对锌层表面产生的斑迹、条纹等局部缺陷是否受基板组织及结合面质量影响无法进行精准分析。严重制约了ga表面缺陷攻关的进度和生产工艺调控方案的制定。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种合金化热镀锌钢板的分析方法，包括：

2、采用振动抛光设备多次对所述合金化热镀锌钢板进行抛光处理，每次抛光处理后，对每次抛光后的合金化热镀锌钢板进行扫描标定，以获得所述合金化热镀锌钢板在不同厚度处的微观组织特征。

3、在一个实施例中，采用振动抛光设备多次对所述合金化热镀锌钢板进行抛光处理之前，还包括：

4、确定所述合金化热镀锌钢板的待测区域，并在所述待测区域的一角处，按照预设规则设定标记点。

5、在一个实施例中，在所述一角处，沿横向和纵向分别设定预设个数的标记点，所述标记点贯穿锌层且打到基板上，横向标记点的中心在一条直线上，纵向标记点的中心也在一条直线上。

6、在一个实施例中，预设个数为3个。

7、在一个实施例中，根据所述标记点确定每次抛光后的待检测区域，对所述待检测区域进行扫描标定，以获得所述合金化热镀锌钢板在不同厚度处的微观组织特征。

8、在一个实施例中，采用振动抛光设备多次对所述合金化热镀锌钢板进行抛光处理，包括：

9、采用所述振动抛光设备多次对所述合金化热镀锌钢板进行抛光处理，抛光至距锌层表面1μm、距锌层表面3μm、距锌层表面5μm、基板表面和基板下1μm的位置。

10、在一个实施例中，对每次抛光后的合金化热镀锌钢板进行扫描标定，以获得所述合金化热镀锌钢板在不同厚度处的微观组织特征，包括：

11、对每次抛光后的合金化热镀锌钢板进行ebsd和eds表征测试，标定其在不同厚度时，材料中元素分布情况、各相的分布情况和晶粒取向。

12、在一个实施例中，对每次抛光后的合金化热镀锌钢板进行ebsd和eds表征测试，标定其在不同厚度时，材料中元素分布情况、各相的分布情况和晶粒取向，包括：

13、采用ebsd以及eds方法对每次抛光后的合金化热镀锌钢板进行分析，其中，分析其所含的锌层中ζ相、δ相、γ1相和γ相的分布情况，以及基板中铁素体、马氏体、奥氏体相的分布情况。

14、在一个实施例中，以获得所述合金化热镀锌钢板在不同厚度处的微观组织特征后，还包括：

15、采用数据处理软件对相同厚度层及不同厚度层各相的分布情况、微观组织及不同相间的取向关系进行量化分析。

16、在一个实施例中，数据处理软件包括aztec crystal或mtex。

17、本发明相对于现有技术的优点以及有益效果为：

18、1、本发明采用表面压印设备对样品表面检测位置进行点标记，随后采用振动抛光设备实现样品表面材料的定量去除；表征工序包括采用ebsd以及eds手段对样品特定待检厚度层表面所含的锌层中ζ相、δ相、γ1相和γ相以及基板中铁素体、马氏体、奥氏体相进行检测标定；数据处理工序包括采用aztec crystal及mtex等后处理软件对相同厚度层及不同厚度层各相的分布情况、微观组织及不同相间的取向关系进行量化分析，以明确ga产品合金化状态特征，同时通过分析锌层与基板对应位置的微观组织特征，明确了合金化及光整工序对ga产品力学性能的影响。

19、2、通过本发明的方法，可实现ga锌层与基板检测面在厚度方向的精准定位，可实现对ga产品锌层及基板各组成相表面分布情况的定量表征，可对目标区域进行准原位分析，可用于研究ga产品基体材料与锌层中各相之间及其在厚度方向的位相关系，可用于分析ga产品合金化进程并对ga产品中的合金化斑迹、条纹、粉化等缺陷成因进行分析。

技术特征：

1.一种合金化热镀锌钢板的分析方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的合金化热镀锌钢板的分析方法，其特征在于，采用振动抛光设备多次对所述合金化热镀锌钢板进行抛光处理之前，还包括：

3.根据权利要求2所述的合金化热镀锌钢板的分析方法，其特征在于，在所述一角处，沿横向和纵向分别设定预设个数的标记点，所述标记点贯穿锌层且打到基板上，横向标记点的中心在一条直线上，纵向标记点的中心也在一条直线上。

4.根据权利要求3所述的合金化热镀锌钢板的分析方法，其特征在于，预设个数为3个。

5.根据权利要求2所述的合金化热镀锌钢板的分析方法，其特征在于，根据所述标记点确定每次抛光后的待检测区域，对所述待检测区域进行扫描标定，以获得所述合金化热镀锌钢板在不同厚度处的微观组织特征。

6.根据权利要求1所述的合金化热镀锌钢板的分析方法，其特征在于，采用振动抛光设备多次对所述合金化热镀锌钢板进行抛光处理，包括：

7.根据权利要求1所述的合金化热镀锌钢板的分析方法，其特征在于，对每次抛光后的合金化热镀锌钢板进行扫描标定，以获得所述合金化热镀锌钢板在不同厚度处的微观组织特征，包括：

8.根据权利要求7所述的合金化热镀锌钢板的分析方法，其特征在于，对每次抛光后的合金化热镀锌钢板进行ebsd和eds表征测试，标定其在不同厚度时，材料中元素分布情况、各相的分布情况和晶粒取向，包括：

9.根据权利要求1所述的合金化热镀锌钢板的分析方法，其特征在于，以获得所述合金化热镀锌钢板在不同厚度处的微观组织特征后，还包括：

10.根据权利要求9所述的合金化热镀锌钢板的分析方法，其特征在于，数据处理软件包括aztec crystal或mtex。

技术总结
本发明属于材料检测分析技术领域，尤其涉及一种合金化热镀锌(GA)钢板的分析方法，方法包括：采用振动抛光设备多次对所述合金化热镀锌钢板进行抛光处理，每次抛光处理后，对每次抛光后的合金化热镀锌钢板进行扫描标定，以获得所述合金化热镀锌钢板在不同厚度处的微观组织特征。本发明采用振动抛光设备实现样品表面材料的定量去除；同时标定其在不同厚度时，材料中元素分布情况、各相的分布情况和晶粒取向；还对相同厚度层及不同厚度层各相的分布情况、微观组织及不同相间的取向关系进行量化分析，以明确GA产品合金化状态特征，同时通过分析锌层与基板对应位置的微观组织特征，明确了合金化及光整工序对GA产品力学性能的影响。

技术研发人员：李奕,龚坚,关建东,马明玉,张敬蕊
受保护的技术使用者：北京首钢股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15