冲压“积瘤”对汽车外板涂装影响及对策分析

评价热镀锌汽车外板表面质量的参数包括粗糙度、波纹度和PC值,而评价汽车板涂装后表面质量的重点参数包括桔皮、鲜映性、长波、短波等。冷轧钢板表面粗糙度的波长在油漆前后有明显的差别,油漆前冷轧钢板表面的起伏以短波长的比例占优势,而油漆后短波长的部分几乎消失,长波长部分仍然保留并且占优势。以汽车公司反映最为强烈的影响涂装的表面积瘤缺陷为切入点,全面分析了积瘤的类别及缺陷形成的根本原因,重点制定了包括降低入锌锅板温,优化入锌锅板温与锌锅温度的匹配,通过提高锌锅铝含量来抑制锌锅中的铁,保持铁含量在极低的范围内,从根本上抑制锌粒的形成,从而达到有效降低锌粒缺陷比例,降低汽车公司返修率,满足2C1B涂装工艺要求的目的。     

先进高强度汽车用钢研究进展及展望

安全、环保、节能成为当前汽车制造业发展的主题,采用高强度钢板制造的车身不仅可以有效减轻车身重量,降低油耗,还可以提高汽车的安全性和舒适性,是同时实现车体轻量化和提高碰撞安全性的最佳途径。针对汽车车身轻量化的发展趋势和技术要求,重点介绍了双相(Dual-phase, DP)钢、复相(Complex-phase, CP)钢、淬火配分(Quenching and partitioning, Q&P)钢、热成形钢、中锰钢以及低密度钢等先进高强度汽车用钢的微观组织和力学性能特征、工艺参数控制和强韧化机制研究等内容的现状和最新成果,并针对不同种类的先进高强度汽车用钢的优化控制思路提出了介绍和建议,相关的研究结果内容为高性能汽车用钢的研发与生产具有一定的指导意义,为实现更高强度、更高塑韧性以及优良服役性能的先进高强度汽车用钢的设计、研发与应用提供了有益的参考。     

Influence of Surface Roughness of Galvanized Steel Sheet on Self-lubricated Coating

Three different thicknesses of self-lubricated coatings were prepared on galvanized steel sheets with different surface roughness(Ra).Performances of the coatings were evaluated by various laboratory tests.Scanning electron microscopy(SEM),atomic force microscope(AFM),neutral salt spraying test(NSST),reciprocating friction and wear test were taken in order to characterize the coatings.Results show that the self-lubricated coating has good corrosion resistance and lubricating property.In 0.857-1.629μm of Ravalue,the relationship between friction coefficients of the self-lubricated steel sheets and the surface roughness of the galvanized steel sheets likes a parabolic curve,and has a peak value of friction coefficient in certain range of Ra.Affected by the hereditary surface topography of the galvanized steel sheet,dents on the surface of self-lubricated steel become deeper and larger with the increase of the surface roughness of the galvanized steel sheets.The influence of the surface roughness of the galvanized steel sheet on the corrosion resistance of the self-lubricated coating steel is similar to that on friction coefficient of self-lubricated coatings,like a parabolic curve.     

轧辊表面镀铬对冷轧变形区润滑的影响

模拟轧辊表面镀铬工艺,对镀铬轧辊及非镀铬轧辊在同一润滑介质条件下对辊缝变形区润滑的影响进行了研究。结果表明,在同一润滑介质下,钢-钢摩擦副与钢-铬摩擦副的摩擦系数及润滑油成膜性能均有明显不同。钢-铬摩擦副的摩擦系数比钢-钢摩擦副的摩擦系数降低20%以上,在其它实验参数相同的条件下,冷轧润滑油在镀铬表面所形成的油膜厚度比非镀铬表面提高1倍以上。     

TNT埋爆载荷下700 MPa高强韧钢变形行为及仿真分析

 以自主研发的新型高强韧700 MPa防爆钢(BR700钢)为研究对象,结合LS-DYNA模拟计算软件和正交试验设计对BR700钢抗爆轰过程进行研究。根据测得的准静态及动态拉伸力学性能,拟合出了BR700防爆钢的Johnson-Cook本构方程。通过实爆试验,研究了20 mm厚钢板在8 kg TNT埋爆载荷下的抗爆轰变形行为。建立了相关仿真模型,使用LS-DYNA模拟计算软件分析了其变形量、应力应变分布情况以及超压。在确保仿真模型准确的情况下,结合有限元分析以及正交试验设计,以钢板的变形量D为评定指标,通过极差分析计算了材料屈服强度A、应变硬化模量B、应变硬化指数n、应变速率常数C和失效应变FS等因素对抗爆轰性能影响规律。结果表明,在不考虑工装偏移的条件下,8 kg TNT埋爆载荷下钢的抗爆轰变形模拟计算结果可以准确地反映BR700钢的抗爆轰变形行为。模拟结果与实际爆炸后钢板变形量误差仅为7.7%。且根据模拟结果的超压分析,钢板因其良好的塑韧性起到了较好的吸能作用,有效削弱了爆炸冲击波的破坏。根据正交试验模拟结果,对爆炸后钢板变形量D而言,材料屈服强度A值影响程度最高,其次是应变硬化指数n值。材料强度提升可以大幅减小爆炸变形量,可以有效降低爆炸冲击对车辆和乘员的伤害。同时通过1 100 MPa钢板爆炸试验验证了强度对抗爆轰变形的影响。     

Quality Control Parameters for Robotic Bridge Painting

To protect a steel bridge from corrosion, periodic painting is needed. Bridge painting operations are dangerous and hazardous to human health. A robotic bridge painting system is being developed to replace the human being. One major problem with robotic bridge painting is how to achieve the specified coating quality, which includes two aspects: (1) the coating thickness; and (2) the coating appearance. To ensure quality of the robotic bridge painting, the writers have investigated: (1) the parameters that affect the coating thickness and appearance; (2) the values of the parameters to achieve the required thickness and appearance for the robotic painting; and (3) the thickness distribution functions of the bridge painting under various conditions. The specified painting quality can be achieved by using the results of this study to set up and control the robotic bridge painting system.     

球扁钢轧制扭转变形行为的试验研究

球扁钢由于自身形状尺寸、外在轧制条件、工艺参数的影响,在轧制过程中容易出现扭转变形缺陷.为了探究轧制工艺对球扁钢轧制中扭转变形的影响,本实验运用正交实验法研究轧制压下量、轧制润滑条件、轧件长度三者的综合影响.利用正交原理对试验结果进行极差分析、方差分析,探寻球扁钢在轧制的扭转变形规律,找出其中存在的关系.试验结果表明:球扁钢在轧制过程的扭转变形与轧制压下量和轧件长度有关,而与润滑条件无明显关系.其他条件一定时,在粗孔第二道次时取压下量为轧件原始厚度的21!,轧件长度取轧件原始厚度的10倍进行轧制,能够明显减少球扁钢的扭转变形.     

奥氏体形变对50CrV4钢相变行为的影响

利用Thermecmastor-Z型热模拟试验机,结合金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、维氏硬度计等,系统研究了奥氏体区变形对50CrV4钢连续冷却相变和等温相变规律的影响。建立了试验钢动态CCT曲线。研究结果表明,奥氏体变形能促进连续冷却转变过程中铁素体-珠光体、贝氏体转变,但亦可提高奥氏体的机械稳定性,进而抑制马氏体转变,Ms点由331.6℃(奥氏体未变形)降低至291℃(950℃下变形50%+890℃下变形50%,变形速率均为5s-1,变形后冷速为20℃/s)。当轧后冷速小于0.5℃/s时,试验钢中可获得铁素体+珠光体组织。此外,在研究不同变形量对试验钢等温相变规律影响时发现,650℃等温时,试验钢中发生铁素体-珠光体相变。随着变形量的增加(由30%增加至50%),其等温相变动力学加快(相变完成时间由197.6s减小至136.5s),铁素体体晶粒尺寸、珠光体片层间距减小,硬度增加。     

430铁素体不锈钢表面线鳞缺陷改进实践

针对430铁素体不锈钢2B板表面发生的线鳞缺陷,采用扫描电镜对缺陷处形貌和成分进行了分析。结果表明,430线鳞缺陷是由CaO- SiO2- Al2O3- MgO夹杂物引起的。在430不锈钢的工业生产中,通过钙处理工艺,有效降低了夹杂物中Al2O3质量分数, 并大幅减少了冷轧产品表面线鳞缺陷的发生。改进后,中间包中全氧质量分数为32×10-6。跟传统的冶炼工艺相比,中间包中全氧质量分数降低了7×10-6,夹杂物数量减少了35％,线鳞缺陷发生率降低了1.02％。     

轧制辅助设备钢卷小车的改进

介绍了中国重型机械研究院有限公司设计的成套双机架平整机组中钢卷小车设备的组成和结构特点,在原有钢卷小车设计的基础上提出了改进措施。通过采取新型的传动装置和小车移动盖板装置,解决了钢卷小车普遍存在的滑链、脱链等问题,为同类设备的设计制造提供了参考。     

130mm Q345EZ35风电塔筒用特厚钢板的研制开发

针对采用连铸坯生产特厚板的特点,通过严格控制炼钢工艺以提高连铸坯的内部质量,热轧过程中采用大变形系数轧制,以确保铸坯在热轧过程中沿厚度方向变形的均匀性和晶粒的进一步细化,以及合理的正火工艺,成功开发了130mmQ345EZ35钢板。对正火态钢板的组织性能检测表明,试制钢板力学性能满足标准和用户要求,钢板板型和表面质量良好,且具有较大的工艺窗口,易于实现工业化生产。     

先进镀锌高强钢中液态金属脆化的研究进展及挑战

先进高强钢广泛用于汽车车身结构,能够在保证车辆安全性的同时使整体车身减重,满足节能减排的要求,在汽车轻量化方面已凸显出巨大的应用潜力.通常汽车用高强钢板需要进行表面镀锌处理以提高车身结构的抗腐蚀能力.但镀锌高强钢板在点焊过程中容易产生液态金属脆化,降低焊接接头的承载性能.镀锌热成形高强钢在热成形过程中也会产生液态金属脆...     

耐硫酸露点腐蚀钢09CrCuSb氧化铁皮缺陷的分析与研究

针对耐硫酸露点腐蚀钢09Cr Cu Sb热轧时出现的表面氧化铁皮压入缺陷,通过EPMA进行表面、断面形貌分析,研究了形成原因及控制方法。结果表明:降低加热炉均热段温度、合理控制空燃比和刷漆可有效控制板材表面氧化铁皮压入缺陷。     

弱磁场下镀锌板磁性能的研究

针对冷轧生产的涂层钢板的直流磁性能进行了分析。分析结果表明,弱磁场(地磁范围)的直流磁性能,不随锌层量的变化而变化,在一定涂层重量条件下,不随钢板厚度和强度的变化而变化。     

无取向电工钢线状表面缺陷分析

采用扫描电镜观察了W600冷轧无取向电工钢表面"黑线"和纵向发裂缺陷的形貌。成品带钢表面"黑线"缺陷的成因是连续退火炉均热段(SF段)内炉辊结瘤划伤带钢下表面,高温下异物嵌入划伤处,并被涂层覆盖;冷硬带钢和成品带钢纵向发裂缺陷则是连铸坯中的铝酸盐复合夹杂物在热轧、冷轧过程中由于变形而破碎并被压出至表面导致的。为了减少"黑线"缺陷,要定期更换碳套辊;将通入H2+N2+H2O湿混合气由原来的6段通入改为4段,并将各段的炉温上限调整为880℃。为减少纵向发裂缺陷,在精炼及连铸工序严格控制钢中夹杂物,保证结晶器内液面波动在±3 mm～±5 mm。     

X射线光电子能谱分析电工钢板铬酸盐涂层中铬形态

使用X射线光电子能谱(XPS),对电工钢板铬酸盐涂层中的元素组成及铬元素的价态进行了研究,并对其形成机理进行了探讨。结果表明,涂层中主要含有Cr、O、Mg、Al、B以及C元素。在给定的处理工艺条件下,铬酸盐涂层钢板中铬元素主要是以Cr2O3,CrO3形态存在,在检测中没有发现零价铬。     

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。      

冷轧工艺对443铁素体不锈钢抗皱性能影响

以443铁素体不锈钢为研究对象,研究了冷轧工艺对其表面抗皱性能的影响.结果表明,冷轧采用二轧程的生产工艺可以明显改善表面抗起皱性能;一轧程冷轧板芯部存在明显的晶粒簇,沿着轧向成条状分布,晶粒呈非等轴状,尺寸偏大,而二轧程冷轧板芯部组织分布均匀;一轧程冷轧板表层和芯部除了γ纤维再结晶外还保留强烈的{112}<110>织构...     

彩涂钢板涂镀层的辉光放电发射光谱逐层分析方法研究

随着表面技术被广泛应用于各个领域,对表面检测方法的要求越来越高。特别是多层或存在浓度梯度的材料表面分析是非常复杂的。本文报告采用辉光放电发射光谱法(GDOES)测定彩涂钢板涂镀层厚度的方法。通过溅射率校正,建立了多基体的线性校准曲线,解决了彩涂钢板涂镀层的逐层定量分析。实例表明,通过逐层分析图谱所显示的信息,可以了解各元素的分布、互渗区的污染及结合力情况,从而更好地知道彩涂板涂镀层的质量。     

钢板剪切边开裂原因分析及改进剪切质量的措施

针对钢板原始剪切边在用户再加工过程中产生边部开裂的问题,采用钢板纵向样进行了实验室模拟试验,分析认为,边部开裂的主要原因是钢板原始剪切面剪切弯钩、毛刺引起的应力集中及再加工工艺不当。剪切间隙、重叠量调整、剪切温度、剪切力、剪切量等因素都影响钢板的剪切质量。结合安钢实际情况,采取新上风雾冷却装置,降低钢板剪切温度,优化剪刃重叠量、水平间隙调整工艺及热态毛边放尺量等措施,提高了钢板剪切质量,减少了质量异议。