1. 镀锌板的硬度取决于那种化学成分
化学元素对钢性能的影响
化学元素对钢性能的影响
钢材中都含有各种各样的杂质,杂志含量的多寡,直接影响到钢材的物理化学性质——
1、碳(C):钢中含碳量增加,屈服点和抗拉强度升高,但塑性和冲击性降低,当含碳量
超过0.23%时,钢的焊接性能变坏,因此用于焊接的低合金结构钢,含碳量一般不超过0.20%。
碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力,在露天料场的高碳钢就易锈蚀;此外,碳能增加钢的冷脆
性和时效敏感性。
2、硅(Si):在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂,所以镇静钢含有0.15-0.30%的
硅。如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能显著提高钢的弹性极限,屈服点和
抗拉强度,故广泛用于作弹簧钢。在调质结构钢中加入1.0-1.2%的硅,强度可提高15-20%。
硅和钼、钨、铬等结合,有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用,可制造耐热钢。含硅1-4%的低碳钢
,具有极高的导磁率,用于电器工业做矽钢片。硅量增加,会降低钢的焊接性能。
3、锰(Mn):在炼钢过程中,锰是良好的脱氧剂和脱硫剂,一般钢中含锰0.30-.50%。
在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”,较一般钢量的钢不但有足够的韧性,且有较高的强
度和硬度,提高钢的淬性,改善钢的热加工性能,如16Mn钢比A3屈服点高40%。含锰11-14%的
钢有极高的耐磨性,用于挖土机铲斗,球磨机衬板等。锰增高,减弱钢的抗腐蚀能力,降低焊接
性能。
4、磷(P):在一般情况下,磷是钢中有害元素,增加钢的冷脆性,使焊接性能变坏,降
低塑性,使冷弯性能变坏。因此通常要求钢中含磷量小于0.045%,优质钢要求更低些。
5、硫(S):硫在通常情况下也是有害元素。使钢产生热脆性,降低钢的延展性和韧性,
在锻造和轧制时造成裂纹。硫对焊接性能也不利,降低耐腐蚀性。所以通常要求硫含量小于
0.055%,优质钢要求小于0.040%。在钢中加入0.08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常称
易切削钢。
6、铬(Cr):在结构钢和工具钢中,铬能显著提高强度、硬度和耐磨性,但同时降低塑
性和韧性。铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性,因而是不锈钢,耐热钢的重要合金元素。
7、镍(Ni):镍能提高钢的强度,而又保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀
能力,在高温下有防锈和耐热能力。但由于镍是较稀缺的资源,故应尽量采用其他合金元素代用
镍铬钢。
8、 钼(Mo):钼能使钢的晶粒细化,提高淬透性和热强性能,在高温时保持足够的强度
和抗蠕变能力(长期在高温下受到应力,发生变形,称蠕变)。结构钢中加入钼,能提高机械性能
。 还可以抑制合金钢由于火而引起的脆性。在工具钢中可提高红性。
9、钛(Ti):钛是钢中强脱氧剂。它能使钢的内部组织致密,细化晶粒力;降低时效敏感
性和冷脆性。改善焊接性能。在铬18镍9奥氏体不锈钢中加入适当的钛,可避免晶间腐蚀。
10、钒(V):钒是钢的优良脱氧剂。钢中加0.5%的钒可细化组织晶粒,提高强度和韧性。
钒与碳形成的碳化物,在高温高压下可提高抗氢腐蚀能力。
11、钨(W):钨熔点高,比重大,是贵生的合金元素。钨与碳形成碳化钨有很高的硬度和
耐磨性。在工具钢加钨,可显著提高红硬性和热强性,作切削工具及锻模具用。
12、铌(Nb):铌能细化晶粒和降低钢的过热敏感性及回火脆性,提高强度,但塑性和韧
性有所下降。在普通低合金钢中加铌,可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀能力。铌可
改善焊接性能。在奥氏体不锈钢中加铌,可防止晶间腐蚀现象。
13、钴(Co):钴是稀有的贵重金属,多用于特殊钢和合金中,如热强钢和磁性材料。
14、铜(Cu):武钢用大冶矿石所炼的钢,往往含有铜。铜能提高强度和韧性,特别是大
气腐蚀性能。缺点是在热加工时容易产生热脆,铜含量超过0.5%塑性显著降低。当铜含量小于
0.50%对焊接性无影响。
15、铝(Al):铝是钢中常用的脱氧剂。钢中加入少量的铝,可细化晶粒,提高冲击韧性
,如作深冲薄板的08Al钢。铝还具有抗氧化性和抗腐蚀性能,铝与铬、硅合用,可显著提高钢
的高温不起皮性能和耐高温腐蚀的能力。缺点是影响钢的热加工性能、焊接性能和切削性能。
16、硼(B):钢中加入微量的硼就可改善钢的致密性和热轧性能,提高强度。
17、氮(N): 能提高钢的强度,低温韧性和焊接性,增加时效敏感性。
18、稀土(Xt):稀土元素是指元素周期表中原子序数为57-71的15个镧系元素。这些元素
都是金属,但他们的氧化物很象“土”,所以习惯上称稀土。钢中加入稀土,可以改变钢中夹杂
物的组成、形态、分布和性质,从而改善了钢的各种性能,如韧性、焊接性,冷加工性能。在犁
铧钢中加入稀土,可提高耐磨性。
从上看,应该是锰和钨元素吧,所以要看钢的型号,是什么牌号的合金钢。
2. XG08热镀锌锅用钢板成分性能介绍
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1、XG08为镀锌锅(热镀锌时盛装锌液的容器称为镀锌锅)。国内现有的热镀锌锅一般采用厚的08F或05F等优质低碳钢板焊接而成。但是,由于熔融的锌液对于钢铁材料有很强的腐蚀性,使得容器的使用寿命很短。一般来说,国产的热镀锌锅的使用寿命都在3个月~2年。
2、XG08其的特点是:材料的化学成分中C、Si、Mn、P、S含量较低,如C<0.08,Si≤0.03,能有效地抗锌的腐蚀。
3、钢种牌号有“XG08”、“WKS”、“WDT0b”和德国进口钢板材料。
4、XG08钢化学成分:
C:小于0.08 Cr : 小于等于0.10
Mn: 0.25-0.50之间 P:小于等于0.035
Si: 小于等于0.03 Cu :小于等于0.20
Ni:小于等于0.30
5、XG08钢力学性能:
抗拉强度:≥295MPa
屈服强度: ≥175MPa
伸长率:35%
断面收缩率: 60%
硬度: ≤131HB
6、锌锅:储存生产所需的锌液。锌锅的熔锌量200吨。通过对锌液成分的控制,可提产品高外观质量、机械加工性能及消除一些因锌液成份控制不当造成的产品缺陷。
7、沸腾钢为脱氧不完全的钢。浇注时钢液在钢锭模内产生沸腾现象(气体逸出),
这类钢的特点是钢中含硅量很低,通常注成不带保温帽的上小下大的钢锭。
8、钢带中各元素对镀锌的影响:
1)碳:含碳量愈高,铁——锌扩散反应愈强烈,铁损失愈大,合金层增厚粘附性变坏。一般用0.05~0.15的低碳钢。
2)硅:硅含量高会使合金层增厚,形成灰色镀层,影响粘附力。一般硅含量小于0.07%的沸腾钢和铝镇静钢作镀锌基板。
3)铜:钢基中铜可减慢酸洗速度,但对热镀锌无坏的影响,同时可提高耐腐蚀性,当制造特殊用途的耐腐蚀镀锌板时,往往选用含铜量为0.2~0.3%的钢种
4)钛:钢基中含有0.2%的钛对镀锌产生重要的作用,钛是生产低合金高强度镀锌板的主要添加元素,在钢中以TiC和TiN存在防老化有重要的作用。
5)锰、硫、磷、硫含量对锌层结构影响很小,但磷含量在0.15%左右,锌层出现无光泽斑点,粘附性变坏。
3. 原板中的含硅量对镀锌有何影响
钢中的硅是作为脱氧剂加入的。如在炼钢后期不加入硅或铝等脱氧剂,则脱氧不完全,浇注时会在钢锭模内逸出氧化性气体,产生沸腾现象,因而这种钢叫做沸腾钢,其特点是含硅量很低,标准规定为痕迹或不大于0.07%,但钢中杂质多,成分偏析严重,性能均匀性差。如在炼钢后期加入硅或铝等脱氧剂,则能完全脱氧,浇注钢锭时钢液平静而不沸腾,因而叫镇静钢,其特点是钢中残余一定的硅,钢锭组织致密、偏析小,质量均匀。 含有硅的原板在加热退火时,因硅原子体积小,而且硅与铁相比对氧有更大的亲和力,因而硅会将钢带表面的氧化铁还原,生成硅的氧化物并在钢带表面富集,反应式如下: Si+02=Si02 Si+2Fe0=S02+2Fe 氧化物的最外层是Si0x薄层,其内层是以(FeO)2.Si02为主体的氧化物层。这层氧化硅层有两大不利作用:一是会使锌液在基板表面的浸润性严重恶化,导致锌液很难镀到钢带表面,镀后的镀层也很不均匀,造成严重的镀锌不良,特别严重时镀层用手也能剥下来,二是在镀锌时降低了钢基的活性,对铁的溶出有抑制作用,特别是抑制铁与铝形成铁铝化合物,这就会使铝失去了阻碍铁锌化合物形成的作用,导致铁锌化合物层变厚,形成灰色无光泽的镀层,而且镀层的黏结性很差。这一现象叫做“圣德林”效应。因而,镀锌的原板一般都是采用含硅量小于0.07%的沸腾钢或铝镇静钢。 另外,在罩式退火之前一般采用Na2Si03作为脱脂剂脱脂,使钢带表面形成一层Si02薄膜,有利于防止钢带在高温状态下之间产生黏结,但对镀锌很不利,这种冷轧板也同样不能用来镀锌。在特殊情况下,提高还原温度,延长还原时间,提高保护气体中的氢气含量,或提高钢带入锌锅温度,可抑制硅在钢带表面的富集作用,并使钢板表面的SiOz得到充分还原,使镀层的黏结性能得到改善,可在镀锌线上生产出含硅量较高的镀锌板。 对于专业生产硅钢镀锌板的生产线而言,可在锌液中加入0.05%的镍来解决硅钢板的镀锌问题。
4. 带钢中热镀锌普通上锌量是多少,热镀锌的原理是什么
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热镀锌理论
一、一、锌的金属扩散原理与镀锌层的形成过程
钢铁表面热镀锌是固态金属与液态金属间的反应和扩散过程。从上世纪初以来,有不少学者从事过这方面的理论研究,他们大都是从研究铁-锌反应动力学着手,找出决定扩散层结构的重要因素和各因素之间的相互关系,确定扩散层生长的规律。
研究证明,扩散层的厚度在给定温度之下主要取决于扩散时间,可由下式表示:
y2=2Pt
式中 y-----扩散层厚度,微米
t----扩散时间,时;
2P---系数,微米2/时
由式2-1可知,在给定温度下,扩散层的厚度将按照扩散时间呈抛物线的规律增加。
当难熔金属在易熔金属中溶解时,由于扩散层一面在增加,一面又在液体金属中溶解,情况就复杂了。这时,在所研究的扩散层界面上的浓度可能在变化。因而使增长规律偏离抛物线。只有当液态金属中的被熔物呈饱和状态时,或者当难溶金属在易溶金属中一般溶解不多时(例如,由于熔点相差太大),抛物线规律才保持正确。
在研究铁-锌的互扩散时,已证实符合抛物线的只有г相。因为这一相不与溶体金属直接接触,并具有最鲜明的边界(即边界上成分不变)。
在所有的情况中,y2与t保持着线性关系。每一抛物线的平均参数2P则取决于此直线与T轴间倾斜角的正切。有了各不同温度下2P的数值后,便可以研究扩散系数随温度变化的情形。
当固态难溶金属与液态易溶金属互相作用时,中间相层的形成次序并不随时符合于接触面上的平衡条件,实际在反应初期所形成的相,在结构上与成分上都不是该系中最易溶的相。对此,通过研究铁-锌反应已证实,在扩散层中间相(即镀锌层的合金层)的形成过程中有两种基本过程在进行:第一铁溶解在锌中,第二形成金属化合物。
5. 适于镀锌的焊管的元素含量有要求吗 硅元素和磷元素的最大含量值是多少
镀锌,有两种。热镀锌,和电镀锌。
如果要做热镀锌的话,对硅元素的要求是,小于0.03%。磷元素通常要求小于0.025%。
控硅时,需要增加其他元素如碳和锰的含量以达到拉伸性能的要求。
6. 热镀锌的上锌量与什么最有关
与原材料的加工方法、材料中的硅(Si)含量、锌池温度、热浸时间等有关。
一般来说,热轧材料的较容易上锌,而冷轧材料由于表面致密,上锌较难;
Si含量高时上锌容易,但容易形成气泡,使附着力降低;