[发明专利]一种高强钢及其镀锌方法

说明书

本发明涉及一种高强钢及其镀锌方法，属于镀锌前处理工艺技术领域，解决了现有技术中高强钢镀锌难的问题，避免漏镀现象的发生，同时减少带钢带入锌液中的杂质，提高镀锌板表面质量。该高强钢的表面电镀有一层纳米金属层，纳米金属层为纳米镍层或纳米铁层，高强钢的抗拉强度大于或等于210MPa；纳米镍层的厚度为10mg/m²～850mg/m²；纳米铁层的厚度为100mg/m²～1500mg/m²。上述高强钢的镀锌方法包括：除油处理、酸洗处理、电镀和镀锌。上述高强钢用于制造汽车车身。

技术领域

本发明涉及一种镀锌前处理工艺，尤其涉及一种高强钢及其镀锌方法。

背景技术

随着汽车车身轻量化要求的不断提高，车身用钢强度不断提高。增加车身用钢中的Mn、Si等合金元素的添加量，是提高车身用钢的强度的重要措施。

但是，这些合金元素容易在钢表面形成金属氧化物，导致钢表面润湿性和可镀性降低。当带钢浸入锌液时，这些金属氧化物阻止钢板表面Fe-Al抑制层的形成，使得镀锌后钢表面产生漏镀缺陷、镀层质量不良以及镀层脱落等现象，严重影响产品成材率。

现有技术中，减少钢表面的金属氧化物形成的方法主要是控制退火气氛。例如，当退火气氛为H₂-N₂时，钢表面的铁的氧化物在退火过程中可以全部被还原，但这种还原性气氛对高强钢中的Mn、Si等合金元素是具有氧化性的。因此，通过控制退火气氛来减少钢表面合金元素氧化物的方法较难实现。尤其是对于合金元素含量高的高强钢和超高强钢，采用H₂-N₂气氛作为退火气氛，反而会促进金属氧化物的形成。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种高强钢及其镀锌工艺，提高高强钢的镀锌层的附着力，从而解决现有技术中高强钢镀锌难的问题，避免漏镀现象的发生，同时减少带钢带入锌液中的杂质，提高镀锌板表面质量。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种高强钢，该高强钢的表面电镀有一层纳米金属层，纳米金属层为纳米镍层或纳米铁层；高强钢的抗拉强度大于或等于210MPa；纳米镍层的厚度为10mg/m²～850mg/m²；纳米铁层的厚度为100mg/m²～1500mg/m²。

本发明还提供了一种高强钢的镀锌方法，包括如下步骤：

步骤S1：对高强钢进行除油处理和酸洗处理，得到酸洗处理的高强钢；

步骤S2：在酸洗处理的高强钢的表面电镀纳米金属层，得到电镀的高强钢；

步骤S3：对电镀的高强钢进行镀锌处理。

进一步地，镀锌方法包括如下步骤：

步骤S11：对高强钢依次进行除油、除油清洗、酸洗和酸洗清洗，得到酸洗处理的高强钢；

步骤S12：酸洗处理的高强钢在两个不溶性阳极之间穿过后，与阴极连接，电镀液中的金属离子在阳极和阴极之间的电场的作用下沉积在高强钢上，形成纳米金属层，得到电镀的高强钢；

步骤S13：对电镀的高强钢依次进行清洗、退火和镀锌，得到镀锌的高强钢。

进一步地，步骤S12中，高强钢与不溶性阳极之间的间距为15mm～30mm。

进一步地，步骤S12中，酸洗处理的高强钢的运行速率小于或等于160m/min。

进一步地，纳米金属层为纳米镍层或纳米铁层。