[发明专利]一种低波纹度表面的金属材料及其制造方法

说明书

本发明公开了一种低波纹度表面的金属材料，所述金属材料的表面具有大量毛化点：单个毛化点的面积为400～10000μm²；各个毛化点之间的大小差异小于50％；毛化点无序分布，毛化点之间相互重叠量小于10％。此外，本发明还公开了一种上述的低波纹度表面的金属材料的制造方法，包括步骤：(1)对轧辊进行磨削抛光加工，并对辊面进行清洁，使轧辊表面粗糙度Ra0.5μm，表面无油污；(2)对轧辊表面进行毛化加工：采用激光脉冲照射轧辊表面，以在轧辊表面形成毛化点；(3)使用毛化后的轧辊对金属材料进行轧制或平整，获得具有低波纹度表面的金属材料。本发明所述的金属材料在材料表面具有一定粗糙度的同时具有低波纹度表面。

技术领域

本发明涉及一种材料及其制造方法，尤其涉及一种金属材料及其制造方法。

背景技术

近几年来，由于持续提高的环保要求和市场压力，越来越多的汽车厂将传统的3C2B涂装工艺升级为2C1B涂装工艺，其主要区别在于取消了中涂层及中涂烘烤步骤。由于减少了一道涂层和一次烘烤流平过程，材料上的表面微观不平度将更加容易传递到涂装表面，因此新的2C1B涂装工艺对材料表面的微观不平度提出了更高要求。而大量的专家学者研究发现，材料表面的波纹度和涂装效果具有显著的对应关系，通常波纹度越低，涂装效果越好。实践表明，降低材料表面粗糙度可以有效的降低波纹度，但由于金属材料一般都有冲压成型的需求，其要求材料表面具有一定的粗糙度，以便在冲压时其表面微坑能储存润滑油减少摩擦，此外，一定的粗糙度也有利于增强涂层的附着力。

综上所述，如何在保障材料表面具有一定粗糙度的基础上获得具有低波纹度表面的钢板成为各大钢铁厂的生产目标。

公开号为CN103769431A，公开日为2014年5月7日，名称为“一种汽车外板的生产方法”的中国专利文献公开了一种汽车外板的生产方法。该专利文献所公开的技术方案主要为制造低波纹度热镀锌汽车外板的生产方法，其通过调整不同工序的轧辊粗糙度，合理控制各个工序过程中的钢板表面粗糙度，最终保证成品钢板具有一定的粗糙度同时有较低的波纹度。然而，该专利文献所公开的技术方案其主要是对轧制平整过程中的配辊工艺进行了优化改进，未涉及对微观表面形貌的具体优化改进内容。

公开号为CN104884180A，公开日为2015年9月2日，名称为“由金属材料特别是钢材制成的平板产品、该平板产品的用途、辊以及用于生产该平板产品的方法”的中国专利文献涉及由金属材料特别是钢材制成的平板产品，涉及有利的用途并且涉及特别适用于制造该种平板产品的辊，以及涉及用于生产该种平板产品的方法。在该专利文献所公开的技术方案中，其公开了一种表面形貌具有特定纹理的金属板材及其制造工艺，其板材上的形貌通过使用具有双I形、H形、十字形、C形或X形确定性纹理的轧辊轧制而来，其表面纹理特征在于RPc值范围45～180个/cm，Ra值范围0.3～3.6μm，Wsa值范围在0.05～0.65μm。然而，该专利文献所公开的技术方案存在的问题在于其表面形貌是一种规则的纹理形貌，而规则的表面形貌在涂装时容易产生“莫尔纹”缺陷。

综上所述，现有技术中通过轧制平整配辊工艺的优化来降低钢板表面波纹度，其可以适当降低表面波纹度，但未对轧辊微观形貌进行过优化设计，而在公开号为CN104884180A的中国专利文献中提出的轧辊微观表面形貌设计，其又会导致表面纹理过于规则，容易产生涂装缺陷。

因此，期望获得一种金属材料，其通过对表面形貌进行合理的优化设计，降低表面波纹度，从而解决在材料表面具有一定粗糙度的基础上获得具有低波纹度表面的问题。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种低波纹度表面的金属材料，其通过对表面形貌进行合理的优化设计，降低表面波纹度，使得该金属材料具有一定粗糙度同时具有低波纹度表面。

为了实现上述目的，本发明提出了一种低波纹度表面的金属材料，所述金属材料的表面具有大量毛化点：