加热工艺对锌铁合金热成形钢镀层组织的影响

陈 乐，晋家春，周世龙，崔 磊

(1.马钢股份公司营销中心；2.马钢股份技术中心 安徽马鞍山 243000)

为防止零件腐蚀及热冲压过程中的高温氧化，铝硅镀层( Al-Si)产品被开发并广泛商业化应用于热成形钢板，纯锌镀层(GI)、锌铁合金化镀层(GA)产品也被相继使用。锌基镀层钢板具备铝硅镀层钢板所不具备的阴极保护作用和切口防护性能，成为目前研究的热点，但由于镀层熔点低，在热成形过程中液态金属易引起钢铁基体产生脆断的裂纹，限制了其在汽车上的应用。为减少液致裂纹脆性，可通过控制热冲压前的加热过程，使镀层中仅含有固态的α-Fe(Zn)相，或者使液态锌或锌铁合金相分布于镀层的最表层，使液态锌远离基板，在782℃以下的温度下进行零件的热冲压成形。在奥钢联预冷工艺提出前，多采用第一种思路，相关学者开展了大量的相关工艺，如加热速率、预合金化工艺对镀层组织转变规律研究，并获得了组织良好的镀层。带预冷工艺条件下，热成形加热温度、保温时间对镀层组织影响的研究相对较少。热成形后的镀层组织，当中的Γ相具备阴极保护作用，对产品的耐蚀性能有较大影响，对研究锌基镀层热成形钢加热工艺窗口十分必要，本文重点研究了在当前传统箱式炉加热工艺下锌铁合金热成形钢镀层组织转变规律。

1 试验材料与方法

1.1 试验材料

试验所用的材料，为某钢厂生产的基板厚度1.5 mm、双面镀层重量140 g/m的锌铁合金镀层热成形钢钢板，基板各化学元素的含量见表1。……