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轉發自：第28卷第1期 武漢工程職業技術學院學報 Vo上2 8 No彐 2016年3月 Journal ofWuhan Engineering Institute March 20 ] 6

作者：孫方義陳園林馮冠文

（武鋼研究院湖北武氵又：4 3 0080）

采用BUP400杯凸試驗機模擬衝壓試驗，衝壓速率I()mm/so同時，板料試樣經酒（jiǔ）精超聲清洗後，用Quanta 400掃描電鏡分析表（biǎo）麵形貌，用輝光光譜分析儀分析（xī）鍍層成（chéng）分（fèn）。

收稿日期（qī）：20 ] 5一] 2一3 ] 修回日期：20 ] 6一0 0 01

表1化學成分（wt％）

C Si Mn P S N b + Ti

o．0023 < 0 · 01 0．4 5 0 · 045 < 0 · 010 < 0．0巧

表2合金化段工藝點

感（gǎn）應（yīng）加熱功率/kW 合金化爐出

均熱段溫度/ ℃

口板溫/ ℃ 帶鋼運行

速度m/min

1200 5 1 0 390 1 0 5

2分析與討論

2 · 1杯凸（tū）試驗

在板（bǎn）料（liào）未額外塗油的（de）情況下，杯凸試樣沿板料邊部的（de）壓延（yán）筋處存在（zài）相對嚴重的微小鋅粉，存在明顯的脫鋅現象，其它（tā）部位未發現脫鋅粉的問題，見圖 1（b），在板料（liào）上塗油後進行試驗，由（yóu）於潤滑加強（qiáng），杯凸試樣沒有觀察到（dào）明顯脫鋅現（xiàn）象，見圖1（c）。根據杯凸試驗可以初步判斷，此批板料存在鋅層附著力不良（liáng）問題，尤其是板料邊部，此外（wài），板料表麵塗油量也無法達到潤滑效果，連（lián）續衝壓程中模具與板料間（jiān）的（de）摩擦力加大，合（hé）金化層表麵的鋅層脫粉並在模具中（zhōng）聚（jù）集（jí），導致衝壓無法（fǎ）連續進行。

2 · 2鍍層質量（liàng）及鍍層形貌

均勻（yún）．致鍍層的帶鋼在通過合金化爐的過程中，有利於保證整個板麵合金化程度的一致，如果鍍層厚（hòu）薄不均（jun1）會導致在相同合金（jīn）化條件下合金化程度的不一致，如表3所示，檢測鋼板不同部位的鍍層質量，鍍層質量明顯不均勻。

作者（zhě）簡介：孫（sūn）方義（] 976一），男，高級0程師· E-mail:sfy()!)7()@wisco. com.cn

孫方義陳（chén）園林馮冠文：合金化熱鍍鋅汽車外板衝壓（yā）脫鋅分析（xī）及改進

（a）杯凸試樣（b）鋼板邊部位置微小脫鋅 (c) 無明顯差別

圖1杯凸試驗（yàn）

表3鍍層質量（g/m2）

表麵 操（cāo）作側 板中間 傳動側 極差

上表麵下表麵 6 9 50 68 27

通常，熱鍍鋅合金化產品的鍍層鐵含（hán）量10％左右時鍍層粉化控製較為理想，通過輝光光譜儀分析鍍層厚度及鍍層中鋅、鐵組成情況，操作側上下表麵鍍層厚度相差達到3終m，同（tóng）時，通過圖2可以看出操作側上表麵鍍層中Fe含（hán）量很快（kuài）達到]0亻以上，且整體水平偏高，而下表麵鍍層中Fe含量整體上處於6％左右，鍍層中Fe含量偏低，也就是說（shuō），同一位置出現了上表麵過合金化，下表麵合金化（huà）不足的問題；合金化不均問題同樣體現在同一表（biǎo）麵的不（bú）同位置上，由於上表麵操作側、板中（zhōng）間、傳動側鋅層質量存在大的差（chà）異，圖3的輝光光譜分析圖譜上也表現出鋅（xīn）層厚度（dù）差異、鍍層合金化程度的差異，尤其是操作側位置出現和過合金化問題，對比杯凸試驗，脫鋅位（wèi）置與操作（zuò）側（cè）邊部過合金化位置一致，判斷衝壓脫鋅（xīn）問題是由鍍層質量不均（jun1）導致的合金（jīn）化不均引起。

帶鋼的合金化處理方法為高頻感應加熱法，即帶（dài）鋼由合金化爐的加（jiā）熱線圈中（zhōng）心通（tōng）過，磁場內移動的帶鋼在磁力線的作用下得到加熱，其特（tè）點是存在（zài） “集膚效應”，熱量主（zhǔ）要集中在（zài）帶（dài）鋼表麵，不同於燃氣加熱法條件下的帶鋼自身溫度較高，因此無法通過鋼板自身的（de）蓄熱來促進合金化，一旦當帶鋼表麵鋅層質量存在較大差異時，鋅層增厚需要更高的感應加熱功率來完成合金化，但鋅（xīn）層相對薄的位置則會發生過合金化的情況，因此無法獲得均勻一致的合金化程度。

將操作側、板中間、傳動（dòng）側試樣上下表麵鍍層（céng）形貌進行對（duì）比分析，從掃描電鏡分（fèn）析結果可（kě）以看（kàn）出，試樣表麵幾乎觀察不到呈柱狀的〈相，但僅板（bǎn）中間（jiān）位置樣品上下表麵合金化程度表現出較好的一致性，相結構（gòu）是以61相為主的有利於鋅層附著力的合金化相層，而操作側（cè）、傳動側的試樣（yàng）上下表麵的合（hé）金化程度（dù）一致（zhì）性較（jiào）差，即邊部合金化程度存在較大差異，這與輝光光譜分析結果一致，與衝壓脫鋅主要發生

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 ] 12 13 圖（tú）2 操作（zuò）側（cè）鍍層鋅、鐵含量輝光光譜分（fèn）析

圖3 上表麵鍍層鋅、鐵含（hán）量輝光光譜分析

(a)操作側上表麵 (b)板（bǎn）中（zhōng）間（jiān）上表曲 （c） 傳動（dòng）側上（shàng）表曲

(d)操作側下表曲 （0板中間下表曲（qǔ） （0傳動側下表曲圖4鍍（dù）層表麵形（xíng）貌分析

在板料邊部的現象也相對應。

2，3脫（tuō）鋅缺陷的改善

通過采（cǎi）用鍍層質量分析、輝光光譜鍍層分析、表（biǎo）麵（miàn）形貌分（fèn）析等技術手段，判斷產生衝（chōng）壓脫鋅的原因是鍍層質量不（bú）均導致的合（hé）金化不均，經過反查操作工藝執行情況，在操（cāo）作層麵上（shàng）是由於此批鍍鋅基材存在板形不良（liáng）問題，為控製出鋅（xīn）鍋板形，造成氣刀（dāo）距鋼板距離存在傾角，導致鋅層厚度不均。通常，合金化爐均熱段爐溫為540 ℃一巧（qiǎo）0 ℃的階梯控製，合金化爐（lú）均熱段溫度510 ℃時，有利於超低碳烘烤硬化鋼獲得最佳的（de）鍍層[2一3」，機組為保證邊部合金化程度加大（dà）了合金化爐加熱段感應（yīng）加熱器功率，達到了

The Analysis and Quality Control of JAC340H

GA Coating Flaking in Stamping

Sun Fangyi Chen Yuanlin Feng Guanwen

(Research & Development Center of WISCO, Wuhan 430080, Hubei)

Abstract: Regarding a galvannealed grad JAC340H, there was flaking issue during stamping. The coating quality was analyzed and the assessment test for galvannealed degree was carried out. After checking the process technology in manufacturing, the root cause of flaking was found out to be the coating thickness deference, which resulted in ununiformity of galvannealed degree, also the induction heating power of 1200kW increased the powdering. Through controlling the shape quality of hot rolled plate, coating thickness and induction heating power of the alloying furnace, the flaking issue was solved and finally the improved product met the requirement of custumers.

Key words: galvannealed; Zinc flaking; galvanized steel; automobiles outer panel

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