July 6, 2022
Peningkatan konsumsi lembaran galvanis domestik terutama mengandalkan impor untuk menarik.Dalam beberapa tahun terakhir, impor lembaran galvanis meningkat dari tahun ke tahun, varietas impor terutama lembaran galvanis, tetapi proporsi impor lembaran galvanis menurun dari tahun ke tahun;Dengan demikian, proporsi impor lembaran galvanis panas meningkat dari tahun ke tahun.Pada tahun 2003, impor lembaran galvanis panas di Cina melebihi impor lembaran galvanis untuk pertama kalinya.
1, gambaran umum tentang
Saat ini, industri besi dan baja China dalam keragaman, kualitas, biaya, layanan dan produktivitas tenaga kerja dan tingkat maju dunia masih ada celah tertentu, dalam menghadapi persaingan pasar domestik dan internasional yang semakin ketat, harus mempercepat laju penyesuaian struktural, tidak hanya kebutuhan kelangsungan hidup dan pengembangan industri metalurgi di Cina, juga merupakan tren perkembangan industri metalurgi di dunia saat ini.Hot Dip Galavnizing ditemukan pada pertengahan abad ke-18.Ini dikembangkan dari proses galvanisasi Hot Dip.Setelah 50 tahun pengembangan, proses hot dip galvanizing strip baja yang terus menerus telah menjadi teknologi industri yang matang dan maju.Sejauh ini, hot dip galvanizing masih merupakan ukuran proses yang paling umum dan efektif digunakan dalam metode pencegahan korosi baja.Dalam industri konstruksi, digunakan di semua jenis bangunan industri dan sipil lunas baja ringan, papan bangunan, papan bergelombang, pintu bergulir, dll. Dalam peralatan rumah tangga dan industri ringan, untuk semua jenis cangkang peralatan rumah tangga dan pelat dasar;Lembaran baja galvanis banyak digunakan dalam industri ringan, peralatan rumah tangga, mobil dan industri konstruksi.Dalam industri otomotif, digunakan untuk bodi mobil, cangkang, pelat dalam, pelat bawah, dll. China dengan giat mengembangkan tenaga listrik, transportasi, komunikasi, energi, dan infrastruktur perkotaan.Dengan perkembangan yang kuat dari industri konstruksi, peralatan rumah tangga dan mobil, industri galvanisasi China menghadapi peluang yang belum pernah terjadi sebelumnya dan pasar yang besar.
Dalam dua puluh tahun terakhir, teknologi hot dip galvanizing terus menerus, peralatan dan sarana kontrol yang sesuai dari strip baja memiliki perkembangan besar, sehingga lembaran galvanis dapat memenuhi persyaratan keras panel mobil dan papan peralatan rumah tangga, dan dengan demikian lebih murah daripada paduan elektrogalvanis. strip baja, ketahanan korosi yang sangat baik dan memiliki potensi untuk menggantikan.Topik ini berencana untuk mengambil pelajaran dari teknologi produksi hot dip galvanized mobil canggih luar negeri serta teknologi dan pengalaman pengembangan peralatan, melalui inovasi teknis, desain optimasi, manufaktur presisi dan kerjasama teknis asing, untuk menerobos hambatan yang membatasi hot dip mobil performa tinggi China teknologi produksi baja galvanis dan pengembangan peralatan.Pada saat yang sama, juga dibahas signifikansi dan prospek pengembangan teknologi hot dip galvanizing dalam pembangunan berkelanjutan ekonomi nasional, penghematan energi dan sumber daya mineral.
2, situasi pengembangan lembaran galvanis panas bermutu tinggi di rumah dan di luar negeri
Produk industri otomotif dengan efisiensi tinggi, keandalan tinggi, persyaratan integrasi tinggi, pelat baja galvanis hot dip otomotif adalah pelat baja galvanis terbaik dan terbaik.Sejak tahun 1975, Amerika Serikat untuk pertama kalinya lembaran galvanis panas yang digunakan dalam industri otomotif lebih dari 20 tahun, negara produksi mobil dunia dalam upaya untuk mencegah penelitian dan pengembangan korosi sebagai tujuan, dan mempertimbangkan kemampuan las, pelapisan dan kemampuan bentuk lembaran baja galvanis panas, kualitas tinggi dan memperoleh serangkaian kemajuan teknologi, termasuk komposisi kimia substrat baja, permukaan kualitas pelat baja bergulir, Serangkaian masalah teknis seperti keseragaman ketebalan lapisan galvanis hot dip, struktur optimal dan kontrol proses paduan.Setelah 20 tahun penelitian, masalah teknis di atas dan peralatan proses untuk melengkapi persyaratan teknis pada dasarnya telah dipecahkan dan mulai diterapkan di sejumlah besar mobil.Keberhasilan penerapan teknologi ini dapat sangat meningkatkan kondisi kerja mobil, memperpanjang umurnya, dan menghemat energi.
Kualitas permukaan tinggi, kekuatan tinggi dan jenis kelamin Gao Shenchong diperlukan memiliki kondisi dasar panel mobil, kualitas permukaan pelapis dan kualitas permukaan kekasaran pelat, kebersihan, komposisi kimia baja strip dan kemampuan bentuk stampingnya memiliki hubungan langsung, sedangkan pelapisan seng proses, komposisi cairan, peralatan hot plating juga merupakan faktor penting yang mempengaruhi kualitas permukaan pelapis.Kekuatan tinggi dan properti stamping tinggi terkait erat dengan komposisi kimia, sifat fisik, proses perlakuan panas dan kinerja pelapisan panas dari substrat galvanis hot-dip.Berikut ini akan fokus pada status pengembangan dan tren varietas pelapis, substrat, proses, dan peralatan pelat galvanis hot-dip blok tinggi untuk mobil di dalam dan luar negeri.
Pembangunan asing
2.1 Tren pengembangan lembaran galvanis panas di luar negeri
2.1.1 Status pengembangan varietas pelapis hot dip galvanizing
1) Lapisan galvanis hot dip bebas timah
Bunga seng yang indah adalah ciri khas lembaran galvanis panas tradisional, yang disukai oleh pengguna dan memiliki nilai komersial tertentu.Tetapi penelitian menunjukkan bahwa permukaan bunga seng tidak halus, kandungan timbal dalam pelapis akan mempengaruhi kinerja pemrosesan, kinerja pelapisan dan ketahanan korosi dalam penggunaan pelat pelapis setelah pemrosesan, jadi sejak 1960-an, teknologi produksi bunga non-seng dan bunga seng kecil telah dipelajari di luar negeri.Heurfey dapat meningkatkan jumlah nukleasi kristal dan mengontrol pertumbuhan kristal dengan pendinginan semprotan air dan penyemprotan bubuk seng.Sejak tahun 1980-an, negara-negara asing mulai mempelajari teknologi hot dip zinc bebas timbal.Saat ini, lini produksi galvanis baru di Eropa dan Amerika Selatan semuanya menggunakan proses galvanisasi bebas timah.Galvanisasi bebas timah telah menjadi tren pengembangan hot dip galvanizing saat ini.
2) Lapisan paduan lembaran galvanis panas
Dalam varietas galvanis hot-dip, lembaran galvanis paduan dikembangkan dengan perlakuan difusi termal setelah pelapisan, dan ketahanan korosinya lebih dari satu kali lebih tinggi daripada lembaran galvanis hot-dip biasa.Melalui perlakuan paduan ini, bunga seng pada permukaan pelapis dapat dihilangkan.Pada saat yang sama, penguapan seng selama pengelasan titik berkurang, dan polusi uap seng dari elektroda tembaga berkurang, sehingga masa pakai elektroda ditingkatkan.Untuk memastikan adhesi yang baik dari lapisan paduan lembaran galvanis, untuk penggunaan mobil, semakin tebal paduan lembaran galvanis pelat digunakan langkah-langkah pemanasan dan pendinginan yang efisien (nosel pembakaran tinggi, atau pemanas induksi), dan menyediakan berbagai jenis sensor paduan, melalui instrumen analisis dan instruksi komputer secara tepat waktu, sesuaikan struktur lapisan sesuai dengan deformasi produksi tinggi yang cocok untuk kebutuhan stamping.
Karena kondisi pencetakan stamping mobil, selain persyaratan substrat baja dengan sifat mekanik yang sangat baik yang diperlukan, adhesi lapisan (lapisan paduan) juga sangat menuntut.
Dalam 20 tahun terakhir, banyak penelitian telah dilakukan pada hubungan antara kemampuan bentuk stamping lembaran galvanis paduan dan struktur mikro lapisan.Hasil penelitian menunjukkan bahwa faktor kunci untuk mencapai adhesi yang baik dari lapisan adalah struktur fasa dan kandungan besi lapisan.Untuk mendapatkan struktur fasa pelapisan terbaik dan kandungan besi yang sesuai, teknologi homogenisasi pelapisan dan teknologi kontrol paduan telah dikembangkan.Untuk mengontrol secara ketat struktur fasa lapisan, proses pemanasan dan pendinginan selanjutnya selama paduan harus dikontrol dengan tepat.Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:
(1) Elemen penentuan faktor refleksi pelapisan diatur antara zona pemanasan dan zona penahan untuk mengukur paduan permukaan pelapis dan mengontrol suhu strip baja agar tetap dalam kisaran suhu pembentukan fase 1 yang stabil (metode sinar laser);
(2) Termometer tinggi dan penguji emisivitas dipasang di antara insulasi dan area pendinginan semprot untuk mengukur suhu dan emisivitas strip baja pada saat yang bersamaan;
(3) Setelah pendinginan, strip baja dicampur dengan sensor struktur fasa pada posisi yang sesuai untuk mengukur kandungan besi dalam lapisan dan ketebalan lapisan 1, dan dalam lapisan (fluoresensi atau difraksi sinar-X);
(4) Penguji ketebalan lapisan (berat) (metode sinar-X fluoresen) diatur sebelum strip baja memasuki tungku paduan setelah pisau udara dan setelah sensor struktur fase.
3) Dua lapis pelat baja galvanis hot dip
Lembaran galvanis paduan rentan terhadap gelembung dan cacat film lainnya selama pelapisan.Nippon Iron telah mengembangkan lembaran baja galvanis dua lapis paduan hot dip.Dalam pelat baja galvanis hot-dip paduan dua lapis ini, lapisan paduan 10% FeZn dilapisi panas di bagian bawah pelat baja, dan adhesi seng adalah 30g/m2 selama 5 tahun dan 60g/m2 selama 10 tahun.Lapisan atas dilapisi dengan lapisan FeZn yang kaya zat besi 80%, dan daya rekatnya adalah 3g/m*2.Hasil eksperimen menunjukkan bahwa pelat baja hot-dip galvanized paduan dua lapis yang baru dikembangkan dengan 10% FeZn di bagian bawah dan kapasitas adhesi 30~60g/m2 dapat sepenuhnya memenuhi persyaratan ketahanan korosi mobil.Lapisan atas dari lapisan besi yang kaya 80% FeZn adhesi 3g/m2, kekerasan lapisan atas ditingkatkan, tidak hanya memecahkan cacat lubang busur, tetapi juga mengurangi tekanan dampak.Misalnya, ketika jumlah lampiran lapisan 80% FeZn adalah 1g/m2, kekerasannya adalah 300HV dan tekanan impaknya adalah 1960Mpa, dan masih ada cacat lubang busur.Ketika jumlah adhesi adalah 3g/m2, kekerasannya adalah 350HV, tekanan impak adalah 1770MPA, dan tidak ada cacat lubang busur, yang menunjukkan bahwa pelat baja hot dip galvanized paduan dua lapis yang baru dikembangkan memiliki kinerja pemrosesan dan pembentukan yang baik.
4) Perbedaan ketebalan lapisan seng
Dengan mengontrol tekanan pisau udara, rasio perbedaan ketebalan antara dua lapisan galvanis adalah 1:3.Dengan cara ini, sisi tebal lapisan seng memiliki ketahanan korosi yang baik dan sisi tipis memiliki kemampuan las yang baik.Lapisan seng jenis ini sering digunakan dalam pembuatan mobil.
5) Lapisan sisi tunggal
Lapisan seng tunggal adalah satu sisi dengan ketebalan lapisan seng tertentu, dan sisi lainnya bukan lembaran galvanis.Metode produksi lembaran galvanis panas satu sisi adalah metode zinc-phobic, metode langsung, metode tidak langsung dan metode pemisahan lapisan ganda.Lembaran galvanis panas satu sisi terutama digunakan dalam pembuatan mobil, permukaan lapisan seng anti korosi, dan permukaan tanpa lapisan seng kondusif untuk pengelasan titik.Karena pelat paduan (zinc-ferroalloy) memiliki kemampuan las yang baik, maka lembaran galvanis satu sisi secara bertahap dihilangkan.
Pengembangan substrat galvanis hot dip
2.1.2 Status pengembangan substrat galvanis hot-dip
Unit hot dip galvanizing pelat mobil berfokus pada produksi pelat luar.Ketebalan pelat spesifikasi produksi sebagian besar antara 0,6 ~ 1,2mm, lebar pelat sebagian besar 800 ~ 1850mm, dan terluas bisa mencapai 2000mm.Tingkat produk cukup kompleks, dari CQ, DQ, DDQ, EDDQ (IF), hingga BH, DP, TRIP dan pelat kekuatan tinggi otomotif lainnya.Melalui penggunaan berbagai teknologi canggih, sehingga morfologi lapisan, akurasi ketebalan dikontrol dengan tepat, seperti kesalahan ketebalan lapisan kurang dari 2 ~ 3g/m2.Baja lembaran bebas seng dapat diproduksi dengan menggunakan pelapisan seng bebas timah, yang tidak mudah menghasilkan korosi intergranular dan memiliki masa pakai yang lama.Sangat cocok untuk industri otomotif dan listrik.Hampir setiap unit hot-dip galvanizing di Jepang telah menyiapkan tungku zinc-ferroalloy.Ketebalan standar pelat pelapisan seng-ferroalloy (Galavneal) adalah 160~180g/m2 di kedua sisi, dan lapisan paduan mengandung Fe8%~12%.
Di luar negeri, baja paduan mikro dan baja paduan fosfor dikembangkan pada 1970-an, baja DP dua arah dan baja pengerasan panggang dikembangkan pada pertengahan 1980-an, dan baja TRIP dengan perubahan fasa dan plastisitas terinduksi dikembangkan pada 1990-an [3].Saat ini, proyek kerjasama internasional "Pengembangan Badan Baja Ultra Ringan (ULSAB)" sedang berjalan dengan baik.Tujuannya adalah untuk mencapai konsumsi bahan bakar 34KM/3L (USA) dan pengurangan berat badan 25%.Titik awal dasar dari struktur bodi mobil adalah menggunakan sejumlah besar pelat baja kekuatan tinggi dan ultra tinggi.Karakteristik terbesar dari bodi mobil baja ultra-ringan melalui ULSAB besar adalah tidak mengorbankan kinerja untuk mencapai tujuan mengurangi bobot kendaraan [4].Mobil baja ultra-ringan ini dirancang berdasarkan proporsi baja berkekuatan tinggi dalam struktur bodi lebih dari 90%.Selama dekade 1985-1995, proporsi baja kekuatan tinggi dalam tubuh Jepang meningkat dari 10% menjadi 30%.Dengan peningkatan kinerja perawatan permukaan, masa pakai mobil meningkat dari 6. Tujuh tahun diperpanjang menjadi sembilan tahun.Dalam 3 tahun, setelah dikurangi peningkatan energi manufaktur pelat baja kinerja tinggi, 357*104L minyak berat dapat dihemat dalam setahun, hampir setara dengan menghemat beberapa persen konsumsi energi industri baja dalam negeri.Pada tahun 2000, penggunaan pelat baja kekuatan tinggi dalam manufaktur mobil Jepang mencapai 36,3%.
Jenis dan sifat substrat galvanis hot-dip yang dikembangkan saat ini dijelaskan di bawah ini.
6) JIKA baja paduan lembaran galvanis
Sulit untuk menghasilkan lembaran berlapis seng yang cocok untuk stamping mobil dan membentuk dengan baja mendidih berkualitas tinggi dan baja mati.Untuk alasan ini, pada 1970-an, JIKA baja (baja atom non-celah) muncul, ia memiliki cetakan stempel yang sangat baik, yang cocok untuk bagian dalam dan luar pelat mobil.JIKA baja memiliki kinerja deep drawing yang sangat baik dan dapat memenuhi persyaratan stamping dari bagian stamping yang paling sulit, sehingga secara bertahap menggantikan baja otomotif seri 08AL.Saat ini, baja IF telah banyak digunakan di pelat baja tiang DDQ di luar negeri.Setiap baja kekuatan tinggi juga diproduksi berdasarkan baja IF dengan menambahkan Mo, Cu, P dan elemen lainnya.
Munculnya IF Steel telah mengajukan persyaratan yang lebih tinggi untuk tingkat teknis dan tingkat manajemen perusahaan besi dan baja.Dari segi teknologi, perlu digunakan teknologi pretreatment besi panas untuk memastikan penggunaan besi panas fosfor, belerang dan silikon yang rendah sebagai bahan baku pembuatan baja.Hal ini diperlukan untuk mengadopsi teknologi pemurnian pasca tungku dan teknologi analisis karbon dan oksigen on-line untuk memastikan akurasi dan kemurnian tinggi dari komposisi baja cair.Harus menggunakan RH (proses dekarbonisasi berkecepatan tinggi baja karbon ultra rendah), untuk memastikan bahwa baja cair memiliki kandungan karbon dan gas yang sangat rendah, harus menggunakan bahan penutup karbon rendah, terak pelindung dan bahan tahan, untuk memastikan bahwa baja cair tidak kembali ke karbon, untuk pelat luar mobil, harus membersihkan permukaan pelat kosong;Hal ini diperlukan untuk mengadopsi teknologi kontrol suhu strip dari pemanasan hingga penggulungan dan penggulungan akhir untuk memastikan sifat mekanik yang seragam dari strip canai panas.Hal ini diperlukan untuk menggunakan teknologi rolling panas dan cold rolling presisi tinggi untuk memastikan bentuk pelat yang sangat baik dan ukuran presisi tinggi, serta untuk mencegah pencetakan gulungan dan cacat melingkar.Sistem sistem jaminan kualitas proses produksi sangat diperlukan, artinya, dalam pembuatan baja, pengecoran kontinu, pengerolan panas dan pengerolan dingin setiap proses, harus benar-benar sesuai dengan penggunaan akhir produk untuk mengatur produksi, terutama di sering mengubah varietas baja, harus menggunakan langkah-langkah yang sesuai untuk memastikan kualitas produk akhir.Isu utama lainnya adalah bagaimana menghubungkan lini produksi galvanizing dengan proses produksi lainnya melalui sistem produksi yang terintegrasi untuk meminimalkan biaya.Singkatnya, produksi lembaran galvanis mobil untuk setiap perusahaan besi dan baja, terutama perusahaan besi dan baja dalam negeri, merupakan tantangan yang sangat besar.
7) Hot dip galvanizing dari pelat baja bertulang larutan padat
Untuk meningkatkan kekuatan baja, biasanya ditambahkan Si, Mn dan P untuk penguatan larutan, dan struktur mikro martensit dan bainit digunakan untuk penguatan.Untuk baja fase ganda DP, struktur mikro martensit dapat diperoleh dengan mengontrol kandungan elemen paduan dan mengadopsi laju pendinginan kritis.
Karena persyaratan panel otomotif adalah kekuatan luluh rendah OS <240Mpa >) dan nilai tinggi.Dalam baja JIKA, P, Mn, Si dan elemen penguat larutan padat lainnya ditambahkan, karena tidak ada larutan padat C dan N dalam baja ini, pada dasarnya adalah pelat baja yang tidak peka terhadap waktu.Namun, tanpa adanya larutan C, mudah menyebabkan penggelapan pengolahan sekunder, sehingga jejak B dapat ditambahkan untuk mencegahnya.Ob dapat mencapai 340~370Mpa ketika P adalah elemen penguat utama, tetapi ketika Mn dan P adalah elemen utama.Ob nya bisa mencapai 390~440Mpa.
8) Jenis pengerasan kue (baja BH) dan pelat baja yang diperkuat perlakuan panas
Baja BH berarti memanggang baja yang dikeraskan.JIKA baja milik baja karbon ultra-rendah, kandungan C baja BH adalah 0,016 ~ 0,020%.Dengan menggunakan metode penuaan dan penguatan regangan, jejak residu (5ppm) larutan padat C dalam baja C ultra-rendah menghasilkan dislokasi selama pembentukan stamping, dan senyawa fe-C akan mengendapkan dan memperbaiki dislokasi selama pelapisan dan pemanggangan (170℃ , 20 menit).Sehingga meningkatkan kekuatannya.Lembaran baja canai dingin BH yang diproduksi dengan menyesuaikan komposisi kimia juga memiliki kinerja deep drawing yang baik.Tambahkan Nb, Ti dan elemen jejak lainnya untuk membentuk senyawa karbon dan nitrogen dalam kondisi penggulungan.Nilai R-nya adalah 1,92~2,06.Pelat baja canai dingin BH ini dapat meningkatkan kekuatan tarik suku cadang mobil sebesar 40~70MPA pada suhu pemanggangan cat 170 'C.Saat ini, pelat baja canai dingin BH kelas 340Mpa telah dikembangkan