耐蚀性和表面质量优异的锌合金镀覆钢材及其制造方法与流程

本发明涉及一种用于汽车、建筑材料、家电产品等的锌合金镀覆钢材，更详细地，涉及一种耐蚀性和表面质量优异的锌合金镀覆钢材及其制造方法。

背景技术：

1、铁是工业上使用最多的材料，铁具有优异的物理特性和机械特性。但是，铁因容易被氧化而具有容易腐蚀的缺点。因此，作为防止铁的氧化的方法，已开发了一种通过在材料表面涂覆与氧的反应性比铁高的金属作为保护膜来延迟腐蚀的方法。代表性的有形成锌薄膜或锌系薄膜的镀锌钢材。

2、所述镀锌钢材通过氧化电位更高的锌比基材铁先被溶解的牺牲防蚀作用和致密的锌的腐蚀产物延迟腐蚀的腐蚀抑制作用等来保护铁免受腐蚀。

3、但是，近年来，腐蚀环境日益恶化，并且在节省资源和能源方面，为了高度地提高耐蚀性，正在做出很多努力。作为这种努力的一个方面，还正在研究具有优异的耐蚀性的锌-铝合金镀覆，但在碱性条件下铝比锌更容易被溶解，因此存在在长期耐久性方面不充分的缺点。

4、近年来，获得了通过利用镁(mg)来大幅提高耐蚀性的成果。专利文献1的特征在于，具有由mg：0.05-10.0重量％、al：0.1-10.0重量％、余量的zn和不可避免的杂质组成的zn-mg-al合金镀层，但形成粗大的镀覆组织或集中形成特定组织时，存在发生择优腐蚀的问题。

5、另外，作为通过控制镀层的组织来提高耐蚀性的成果，专利文献2的特征在于，具有zn-al-mg-si镀层，这些镀层具有在al/zn/zn2mg的三元共晶组织中混合存在mg2si相、zn2mg相、al相、zn相等的金属组织，但问题点在于受限于含有si的高强度钢，并且镀覆组织中必须包含si成分，因此存在用于镀覆的钢锭的制造成本增加且难以操作管理的问题。此外，作为通过在zn-al-mg主要成分中添加其它元素来提高耐蚀性的技术，专利文献3的特征在于，在镀层中添加铬(cr)，从而在al-fe-si系合金层中包含cr，但由于添加cr成分而存在形成过多的浮渣的问题，并且具有不利于控制镀浴的成分的缺点。

6、因此，目前持续需要一种确保优异的耐蚀性的同时在浮渣等方面保护表面而具有优异的表面质量的镀覆钢材。

7、[现有技术文献]

8、(专利文献1)日本公开专利jp1999-158656号

9、(专利文献2)日本公开专利jp2001-295018号

10、(专利文献3)韩国公开专利第10-2011-0088573号

技术实现思路

1、要解决的技术问题

2、本发明的一个方面的目的在于提供一种通过优化镀层的组成和微细组织来确保优异的耐蚀性的同时具有优异的表面特性的锌合金镀覆钢材及其制造方法。

3、本发明的技术问题并不受限于上述内容。本发明的附加技术问题记载于说明书全文中，本发明所属技术领域中普通技术人员从本发明的说明书中记载的内容理解本发明的附加技术问题是没有任何困难的。

4、技术方案

5、本发明的一个实施方案提供一种耐蚀性和表面质量优异的锌合金镀覆钢材，所述锌合金镀覆钢材包括基材铁和形成在所述基材铁上的锌合金镀层，以重量％计，所述锌合金镀层包含：al：8-25％、mg：4-12％、余量的zn和不可避免的杂质，在所述锌合金镀层的表面观察到的多边形凝固相所占的面积分数为20-90％。

6、本发明的另一个实施方案提供一种制造耐蚀性和表面质量优异的锌合金镀覆钢材的方法，所述方法包括以下步骤：准备基材铁；将准备的所述基材铁浸入镀浴中进行镀覆，以重量％计，所述镀浴包含：al：8-25％、mg：4-12％、余量的zn和不可避免的杂质；对镀覆的所述基材铁进行擦拭；以及所述擦拭后，在热浸镀锌层表面形成多边形凝固相。

7、有益效果

8、根据本发明，可以提供一种具有优异的耐蚀性和表面特性的zn-al-mg系锌合金镀覆钢材及其制造方法。特别地，所述锌合金镀覆钢材具有优异的耐蚀性和表面特性，因此具有可以扩大应用于现有的镀覆钢材未能被应用的新领域的优点。

技术特征：

1.一种耐蚀性和表面质量优异的锌合金镀覆钢材，其包括基材铁和形成在所述基材铁上的锌合金镀层，

2.根据权利要求1所述的耐蚀性和表面质量优异的锌合金镀覆钢材，其中，所述al和mg满足以下关系式1，

3.根据权利要求1所述的耐蚀性和表面质量优异的锌合金镀覆钢材，其中，所述锌合金镀层还包含0.0005-0.009％的选自be、ca、ce、li、sc、sr、v和y中的一种以上。

技术总结本发明涉及一种用于汽车、建筑材料、家电产品等的锌合金镀覆钢材，更详细地，涉及一种耐蚀性和表面质量优异的锌合金镀覆钢材及其制造方法。技术研发人员：金兴润,韩到暻,金明守受保护的技术使用者：浦项股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11