[发明专利]一种单面镀铝钢板的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种镀铝钢板的制备方法。

背景技术

钢板镀铝后所形成的表面不仅具有良好的耐蚀性能和抗氧化性能，而且会显著改善钢板与铝件的钎焊性，因而有效促进了钢与铝这种异质材料焊接技术的发展和应用。然而，为实现钢与铝的钎焊，只需将钢板的一面镀铝即可，而另一面最好保持原有的状态，以满足其它使用性能的要求。目前，单面镀铝钢板的制备方法主要有热浸镀、热压扎制、磁控溅射沉积等。其中，热浸镀方法是将整个钢板浸没在铝液中实现双面镀铝，然后再去除某一面的镀铝层，以此获得单面镀铝钢板。显然，这样方法不仅工艺复杂，浪费材料，破坏了钢板的初始表面，而且很难彻底去除钢表面的铁铝化合物层，进而影响钢板表面的性能，并给后续加工带来难度。热压扎制方法主要适用于较厚铝板和钢板的复合，很难制备仅有几个微米或数十微米厚度的均匀镀铝层。磁控溅射沉积的方法可以实现钢板的单面镀铝，但要在真空状态下才能实现，不仅效率较低，工件尺寸也会受到真空室大小的限制，大面积制备时很难保证镀铝层的均匀性，而且制备成本较高。

发明内容

本发明为了解决现有制备单面镀铝钢板技术所存在的工艺复杂、生产成本高及效率低的问题，提供一种单面镀铝钢板的制备方法。

本发明的一种单面镀铝钢板的制备方法是按照如下步骤实现的：一、将两块尺寸相同的钢板重叠放在一起，采用焊接方法对两块钢板边缘进行密封焊接；二、把边缘已经密封的钢板先在温度为60～90℃的碱液中浸泡10～30min进行除油后用清水冲洗去除表面上残留的碱液；然后在温度为30～50℃的酸液中浸泡2～6min，经水洗后放于温度为60～90℃、质量浓度为2％～10％的K₂ZrF₆水溶液中助镀1～5min；再经干燥、预热到180～250℃后，置于温度为700～750℃、质量纯度为99.9％的工业铝镀液中镀铝1～5min，然后以40～80mm/s的速度提出，冷却；三、采用切割方法对热浸镀铝后的钢板将四周焊缝切开，即得到两块单面镀铝钢板。

本发明采用焊接、热浸镀铝和切割相结合的工艺方法，制备单面镀铝钢板，由于钢板的另一表面在镀铝过程中被密封的焊缝所保护，因而未受到任何影响，实现了真正意义上的单面热浸镀铝；本发明的单面镀铝钢板的制备方法操作简单易行，成本低，效率高，产品质量稳定。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。

具体实施方式一：本实施方式的一种单面镀铝钢板的制备方法是按照如下步骤进行：一、将两块尺寸相同的钢板重叠放在一起，采用焊接方法对两块钢板边缘进行密封焊接；二、把边缘已经密封的钢板先在温度为60～90℃的碱液中浸泡10～30min进行除油后用清水冲洗去除表面上残留的碱液；然后在温度为30～50℃的酸液中浸泡2～6min，经水洗后放于温度为60～90℃、质量浓度为2％～10％的K₂ZrF₆水溶液中助镀1～5min；再经干燥、预热到180～250℃后，置于温度为700～750℃、质量纯度为99.9％的工业铝镀液中镀铝1～5min，然后以40～80mm/s的速度提出，冷却；三、采用切割方法对热浸镀铝后的钢板将四周焊缝切开，即得到两块单面镀铝钢板。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：制备方法的步骤一中的钢板为碳素钢板或合金钢板。其它步骤与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一、二不同的是：制备方法的步骤一中的焊接方法可以是氩弧焊、焊条电弧焊、火焰钎焊、搅拌摩擦焊或电阻缝焊。其它步骤与具体实施方式一、二相同。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式三不同的是：制备方法的步骤二中把边缘已经密封的钢板在温度为70～80℃的碱液中浸泡15～25min进行除油。其它步骤与具体实施方式三相同。

具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式三不同的是：制备方法的步骤二中把边缘已经密封的钢板在温度为75℃的碱液中浸泡20min进行除油。其它步骤与具体实施方式三相同。

具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一、二或四不同的是：制备方法的步骤二中在温度为35～45℃的酸液中浸泡3～5min，经水洗后放于温度为70～80℃、质量浓度为3％～8％的K₂ZrF₆水溶液中助镀2～4min。其它步骤与具体实施方式一、二或四相同。