在现代经济生活的各个领域,冷轧钢板被广泛应用,且随着经济社会的不断发展,冷轧产品在钢材消费总量中的比重不断提高,并发挥着越来越重要的作用。如何提升和保证冷轧钢板的表面品质及耐锈蚀性能是冷轧钢板生产企业长期存在的难题,这些问题解决不好就会给企业造成重大的经济损失和负面影响,并直接影响着产品的竞争能力和市场占有率。对现有生产技术和控制工艺进行系统分析,改进并优化工艺,解决因工艺缺陷导致的钢板品质及性能问题,生产出高品质的冷轧产品对提高钢铁企业产品知名度及市场竞争力具有重要的现实意义与经济效益。本论文从冷轧钢板生产工艺出发,结合邯钢冷轧钢板生产现场工况,分析了影响冷轧钢板品质的各种因素,针对一些实际问题提出符合现场的合理化措施,研究了冷轧钢板铬酸盐钝化的硅烷替代技术,利用氟锆酸盐强化硅烷膜的性能,获得性能优越的硅烷复合膜,解决铬酸盐的危害问题,扩大企业的产品类型,满足不同的客户需要。利用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)及附带的能谱分析(EDAX)、激光共聚焦显微镜(LSCM)、傅里叶红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)等分析手段系统深入地分析了冷轧钢板的表面微观形貌、表面粗糙度、元素组成和分布状态以及化学结合状态。用分光光度计进行了冷轧钢板表面残铁量含量测定。用板材成形实验机考察了冷轧钢板的成形性能。利用大气暴露试验、湿热加速试验、中性盐雾试验(SST)和电化学测试等腐蚀试验手段考察了冷轧钢板的耐腐蚀性能等。通过上述分析手段并结合现场工况综合得出以下主要结论：热轧卷酸洗处理过程中,在酸洗液中添加适当的酸洗缓蚀剂,可明显改善酸洗后钢板的表面质量,减少过酸洗现象,降低铁损,为后续工艺加工提供良好的冷轧基板。冷轧过程中钢板表面晶粒沿轧制方向拉长排布,晶粒破碎,晶界模糊,驱动侧和操作侧的晶粒较中间位置细长。退火后晶粒完整,尺寸变大,无方向性,晶界清楚,不同位置的晶粒形貌差别较小。平整后晶粒较冷轧后晶粒粗大,无方向性,不同位置的晶粒形貌一致。精整后表面晶粒较平整后无明显变化,不同位置的晶粒形貌差异微小。冷轧后钢板的耐电化学腐蚀性能最好,退火后钢板的耐电化学腐蚀性能较冷轧后有所下降,平整后钢板的耐蚀性能较退火后继续下降,精整后钢板的耐电化学腐蚀性能与冷轧后相当。退火方式影响钢板的成形性能。罩式退火后的冷轧板的杯突值与组织中渗碳体的数量及尺寸密切相关；冷轧板的扩孔率主要受钢中第二相的体积分数及铁素体平均晶粒尺寸的影响；冷轧板的锥杯值主要由晶粒的等轴化程度决定。微观组织形貌分析表明：罩式退火过程中产生的氧化色缺陷只产生在钢板近表面,并未影响钢板内部晶粒组织。XPS分析表明：氧化色缺陷是在退火过程中由Fe与C、O元素的化学氧化反应引起的。氧化色部位表面Fe含量小于正常部位表面Fe含量,氧化色部位表面Fe的价态主要以Fe2+和Fe3+为主,正常部位表面Fe的价态主要以Fe2+为主。规范设备操作和严格控制工艺参数可以有效防止或减少钢板产生氧化色缺陷。钢板表面的残留物总量和残铁量主要受各工序的工艺特点影响。冷轧工艺钢板表面残留物总量和残铁量明显高于退火、平整和精整工艺。在四个工艺过程中,退火工艺的残留物总量和残铁量最低。同一工艺过程,中间位置的残留物总量和残铁量相对驱动侧和操作侧为最低。大气暴露实验表明：冷轧和精整后的钢板耐大气暴露腐蚀性能较好,退火和平整后的钢板耐大气暴露腐蚀性能较差。表面残留物严重影响钢板的耐大气暴露腐蚀性能,残留物含量越高,锈蚀程度越严重。电化学分析表明：钢板的耐蚀性主要受钢板表面的微观结构和表面清洁度等表面状态影响。冷轧后钢板的耐电化学腐蚀性能要好于退火、平整、精整后的钢板。残留物明显影响钢板表面耐蚀性的均匀性,同一工艺环节,钢板操作侧的耐电化学腐蚀性能要稍好于驱动侧和中间。湿热试验表明：在冷轧、退火、平整、精整四个工艺环节中,冷轧后钢板的耐蚀性能最好,退火后钢板的耐蚀性能最差。硅烷钝化技术可以在电镀锌钢板表面形成性能优异的无铬钝化膜。硅烷复合膜具有优异的耐腐蚀性能和附着力性能。硅烷复合膜的耐热性和耐碱性好于某国内商品硅烷膜,但耐指纹性能有待改进提高。硅烷复合膜是一种优异的替代含铬钝化膜的绿色处理技术,具有良好的市场应用前景。