凝固模式对定向凝固多孔铜锰合金气孔结构的影响

采用金属-气体共晶定向凝固工艺（GASAR工艺）,制备气孔定向排列的多孔铜锰合金,并研究气孔结构的变化。结果表明：这种变化主要取决于合金的凝固模式（平面凝固、柱状胞晶凝固、柱状枝晶凝固、等轴枝晶凝固）,而合金凝固模式由合金的凝固过程决定。通过数值模拟发现,随着合金凝固的进行,合金的凝固模式从胞晶凝固向柱状枝晶凝固过渡,最终变为等轴枝晶凝固。通过升高合金熔体温度和铸型的预热温度,可以缩小等轴枝晶凝固的范围,扩大定向生长气孔的区域。     

Zn-Al-Mg合金的凝固组织及其耐腐蚀性能

在电阻炉中熔炼得到Zn-Al-Mg合金,然后分别在水冷、空冷和炉冷的条件下冷却到室温。采用SEM观察不同凝固方式下的Zn-Al-Mg合金微观组织,并采用电化学方法研究了凝固方式对样品耐腐蚀性能的影响。结果表明,Zn-Al-Mg合金的微观组织由富Zn的初晶组织以及Zn-Al-Mg共晶组织构成。采用炉冷方式得到的Zn-Al-Mg合金中的初晶组织尺寸最大,比例最高。随着合金凝固速度的提高,合金中的初晶组织显著细化,共晶组织所占比例增大,共晶组织从颗粒状转变为层片状。采用不同凝固方式得到的Zn-Al-Mg合金的自腐蚀电位相近,但是自腐蚀电流以及电化学阻抗谱有明显差异,炉冷方式的Zn-Al-Mg合金的自腐蚀电流最小,耐腐蚀性能最好。     

近20年全球锌铝镁镀层钢板技术专利分析

 采用Orbit专利分析平台,对锌铝镁镀层钢板领域全球专利发展趋势、主要国家及重点创新机构的专利布局和技术领域研发进行了分析。对20年来全球锌铝镁镀层钢板领域重要专利及技术发展趋势进行了梳理,对国外知名钢铁企业锌铝镁镀层钢板最新专利技术趋势进行了剖析。国外钢铁企业在中国申请公开锌铝镁镀层钢板专利较多集中在日新制钢、新日铁住金、JFE公司。     

热镀锌板镀层表面点状缺陷的分析方法

使用扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）和激光共聚焦扫描显微镜（LCSM）等分析方法研究了热镀锌板镀层表面的典型点状缺陷。结果表明：采用扫描电镜和激光共聚焦显微镜可以获得缺陷的形貌特征,而使用能谱分析仪可以确定缺陷的元素构成。根据点状缺陷的形貌特征及其元素组成,可以判断点状缺陷的来源。     

铝合金熔体中氢溶解度的计算模型

基于Sieverts定律和多元合金组元活度系数计算模型,建立了一个计算氢在多元合金熔体中的溶解度的计算模型,该模型只需要氢在纯金属熔体中的溶解度参数,为预测多元合金熔体中氢含量提供了有效的途径.以此计算了氢在多种铝合金熔体中的溶解度随温度变化的情况,计算结果与实验值吻合较好.     

预镀镍层对一种C-Mn-Si高强钢选择性氧化行为的影响

目的 抑制高强钢中合金元素在表面选择性氧化.方法 在一种C-Mn-Si体系高强钢表面预先电镀100 nm厚度的镍,然后在镀锌模拟器上进行模拟退火处理.使用扫描电镜及其附属的X射线能谱仪观察分析了试样表面形貌和元素构成,使用辉光放电光谱仪研究了样品退火后表面的元素深度分布,使用X射线光电子能谱鉴定了样品退火后的表面化合物种类.结果 预镀镍样品退火后,表面存在一层疏松的镍层,少量颗粒状氧化物分布在镍层表面;而未镀镍样品退火后,则在表面晶界和晶粒中均出现颗粒分布的氧化物.延长退火时间会显著增加表面氧化物的数量,降低表面镍含量.辉光放电光谱分析表明,表面沉积的镍镀层能够抑制合金元素在表面的选择性氧化.退火10 s后,Mn元素的表面富集量减少了52％,Si元素的表面富集量减少了23％;而退火50 s后,Mn元素和Si元素的表面富集量均减少42％.X射线光电子能谱分析表明,镀镍样品表面的氧化物以不定型氧化物为主,而未镀镍样品表面的氧化物主要为晶态氧化物.结论 100 nm 厚度的预镀镍能够有效降低Si 和Mn 向外的扩散速率,抑制Si 和Mn 元素在表面的富集程度,改变表面选择性氧化产物的种类,减少高强钢表面氧化物的数量.     

汽车用热基镀锌高强钢的研发进展

 日益复杂的服役环境,对汽车底盘及结构内件耐蚀性提出了更高要求,常规酸洗板已无法满足。以低合金高强钢(HSLA)、铁素体贝氏体钢(FB)和复相钢(CP)为代表的热基镀锌高强钢兼具热轧钢板的高成形性及镀层钢板的高耐蚀性,取代酸洗板用于汽车底盘和结构内件制造,不仅可以提高整车防腐性能,还可以降低零件修复、更换和再生产带来的能源消耗与碳排放,为汽车企业选材用材升级、降本增效提供了重要解决方案。汽车用热基镀锌高强钢对组织性能及表面质量的要求极其严格,国内外具备产品开发及稳定供货能力的企业很少。从化学成分、热轧、冷却、卷取和退火等工艺参数对微观组织及析出相的影响方面阐述了热基镀锌高强钢组织性能调控机理,以色差、漏镀和锌流纹等缺陷为例概述了热基镀锌高强钢表面问题产生的原因及相应的攻关方向。重点介绍了锌铝镁镀层在耐腐蚀方面的优势以及热基锌铝镁产品的主要应用途径。综述了国内外汽车用热基镀锌高强钢的生产及应用现状,指出进一步提升综合性能、改善表面质量和拓展极限规格是其发展方向。同时指出,需要持续关注热基镀锌高强钢生产和应用方面的问题,如色差、漏镀和锌流纹等表面问题,焊接飞溅、气孔和LME裂纹问题以及针对底盘特定腐蚀环境的耐蚀性数据积累及评价。     

连续退火热镀锌板镀层表面黑点缺陷研究

研究了热镀锌板镀层表面黑点的产生机理,分析了该缺陷对热镀锌板涂镀质量的影响,提出了相应的改进措施。结果表明,基板表面存在微小凹坑,镀锌后表面形成黑色圆形氧化膜,即黑点缺陷,对热镀锌板涂镀后的磷化膜质量产生不利影响。实际生产中,通过降低热轧卷的卷曲温度、清洗槽电解电流密度及提高退火炉的密封性,可有效减轻该缺陷。     

汽车车身用新型冷轧薄板研发进展

对近年来汽车车身用新型冷轧薄板的研发进展进行了综述,重点介绍了国内外增强成形性双相钢（Dual phase steel with improved formability,DH）、锌铝镁镀层钢板和高鲜映性汽车外板的技术思路、产品优势和应用情况。DH钢中适量稳定性较高的残余奥氏体大幅提高了断后延伸率及加工硬化率,在解决冲压开裂、实现车身轻量化方面效果显著;锌铝镁镀层特殊的相结构决定了其优异的耐蚀性能和成形性能,在汽车内板和外板得到广泛应用;成形零件的表面波纹度是评价高鲜映性汽车外板的重要指标,首钢开发了表面波纹度演变机理及控制技术,解决了钢板表面粗糙度与波纹度协同控制难题。指出了这些新型冷轧薄板要关注的生产和应用方面问题,如DH钢中较高Al、Si含量导致的连铸生产困难和表面质量问题、高合金含量带来的性能波动问题、高强度级别产品的氢脆问题和镀层板焊接的液态金属脆性（Liquid metal embrittlement,LME）问题等;锌铝镁镀层钢板焊接、涂装、粘接、成形等基础数据还不健全,高耐蚀性能还需得到更多用户检验及认可;高鲜映性汽车外板还需要进一步减少表面缺陷的数量、尺寸,进一步压制长波的表面轮廓。      

热镀锌汽车板亮点缺陷研究

通过激光共聚焦显微镜(LSCM)、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)观察和分析,研究了镀锌外板表面亮点缺陷的微观形貌和元素组成。结果表明:亮点缺陷主要由氧元素和锌元素组成。去除纯锌镀层后,缺陷位置抑制层连续完整,可以确定该缺陷是由锌灰附着造成的。实际生产中,可以通过控制热镀锌工艺、炉鼻子加湿系统及优化锌灰泵等方法进行改善。