[发明专利]镀锌钢板的加工方法、淬火镀锌装置及加工系统

说明书

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种镀锌钢板的加工方法、淬火镀锌装置及加工系统。

背景技术

当今，安全、节能、环保已经成为汽车制造业发展的主题，(超)高强度钢板不仅可以有效减少车身重量，还可以提高车型的舒适性及提高碰撞安全性。为提高(超)高强度钢板的成形性及耐蚀性能，目前锌基镀层热成形汽车钢的加工工艺是将镀锌板经过加热炉加热到高于950℃完全奥氏体化后，需再保温至少280s，后在冲压机上冲压到希望得到的形状后再进行淬火冷却，得到马氏体组织，从而同时提高了钢板的抗拉强度、耐蚀性及成形性能。上述工艺存在以下问题：

锌基镀层钢板加热到高于950℃完全奥氏体化后，需再保温至少280s。然而，锌的熔点在420℃，锌的挥发温度为900℃，对于合金化钢板，当温度超过670℃钢板表面就会出现液态锌，存在严重的锌基镀层熔化、挥发及氧化的问题，同时液态锌的存在极易在热成形过程中导致钢板本身脆化而断裂。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明在于提出一种可防止锌基镀层熔化、挥发及氧化的镀锌钢板的加工方法。

本发明还提出了一种镀锌钢板的淬火镀锌装置。

本发明还提出了一种具有上述淬火镀锌装置的加工系统。

根据本发明第一方面的镀锌钢板的加工方法，包括以下步骤：加热步骤：对钢板进行加热以使所述钢板奥氏体化；成型步骤：对奥氏体化的钢板进行冲压成型；以及淬火镀锌步骤：将冲压成型后的所述钢板在淬火时进行电解镀锌。

根据本发明的镀锌钢板的加工方法，通过将经过高温奥氏体化合冲压成型后的钢板进行淬火并同时镀锌处理，可防止钢板在加热过程中锌基镀层熔化、挥发及氧化所导致的系列问题，同时能减少零件生产的工艺步骤，提高生产效率。

在本发明一些优选的实施例中，所述加热步骤的加热温度不低于950℃。

进一步地，所述加热步骤持续至少280s。

在本发明一些优选的实施例中，所述淬火镀锌步骤中保持电解液的温度不超过25℃。

根据本发明第二方面的镀锌钢板的淬火镀锌装置，包括：电解槽，所述电解槽内盛装有电解液；电解装置，所述电解装置包括直流电源和与所述直流电源相连的电解阳极和电解阴极，所述电解阳极为锌板，所述电解阴极为经高温奥氏体化和冲压成型后的钢板。

进一步地，镀锌钢板的淬火镀锌装置还包括：用于对所述电解液进行冷却的冷却装置。

进一步地，所述冷却装置包括：液氮冷却装置，所述液氮冷却装置设置在所述电解槽的外壁面上。

优选地，所述液氮冷却装置包括：贴设在所述电解槽的外壁面上的冷却板，所述冷却板具有进口和出口，所述进口和出口之间设置有循环回路，所述循环回路上设置有液氮转换装置。

优选地，所述循环回路上还设置有气泵。

根据本发明的镀锌钢板的淬火镀锌装置，通过设置冷却装置，使淬火池中的盐溶液保持在一定的温度范围内，从而保证热冲压零件完全淬火，同时可保证零件内马氏体组织的百分比，提高零件的抗拉强度和耐蚀性能。

根据本发明第三方面的镀锌钢板的加工系统，设置有如第二方面任一种所述的淬火镀锌装置。所述加工系统与上述的淬火镀锌装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

同时，该加工系统还包括加热炉和冲压装置，其中所述加热炉用于对钢板进行加热，所述冲压装置用于对加热奥氏体化的钢板进行冲压成型。

附图说明

图1是根据本发明实施例的镀锌钢板的加工方法流程图；

图2是根据本发明实施例的镀锌钢板的淬火镀锌装置的结构示意图；

图3a-图3c是根据本发明实施例的镀锌钢板的冲压成型过程示意图。

附图标记：

加热步骤S1，成型步骤S2，淬火镀锌步骤S3，淬火镀锌装置100，电解槽1，电解液11，直流电源21，电解阳极22，电解阴极23，钢板3，冷却板41，进口42，出口43，循环回路44，液氮转换装置45，气泵46，冲压装置5，凸模51，凸模固定板52，凹模53，凹模固定板54，导柱55，导套56，镀锌钢板6。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。