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本文用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射、电子背散射衍射等方法研究了镀锌钢板基板的显微组织和织构;用X射线衍射、动电位扫描、腐蚀失重实验等方法研究了镀锌钢板镀层织构、合金相和耐蚀性间的关系。
实验结果表明,镀锌钢板基板热轧、冷轧和退火后沿钢板厚度方向都存在一定程度的显微组织不均匀现象。低碳钢板热轧过程中,由于受到固溶碳和渗碳体的影响,心部容易形成晶粒大小差别较大的混晶组织,表层组织一般比较均匀。热轧IF钢板由于碳含量很低,因此热轧后表层、心部组织差异较小。低碳及IF钢板冷轧退火后表层、心部组织不均匀性较小。
低碳及IF钢板热轧过程中,温度较高的心部容易产生较强的{100}<110>、{110}<11O>相变织构,钢板表层温度较低,{100}<110>、{110}<110>相变织构较弱。由于热轧过程中表面摩擦力较大,因此在两种热轧钢板表面都存在较强的{110}<001>剪切织构。经过较大压下量冷轧变形及连续退火后,热轧产生的{100}<110>、{110}<110>相变织构强度下降,{112}<110>相变织构强度变化不大,{111}织构强度增加,钢板表层、心部织构差异减小。由于冷轧过程中采用润滑轧制,轧制过程中表面剪切力较小,因此冷轧退火后钢板表面{110}<001>剪切织构强度也比较低。
热浸镀锌钢板镀层{0002}基面织构密度较强,{101O}柱面和{1011}、{1012}锥面的织构密度相对较弱。镀层厚度增加时,{0002}基面织构密度增加,其它晶面的织构密度变化不大。用XRD对电化学剥离后的样品进行相分析,表明热浸镀锌钢板镀层由内向外依次为Γ相、δ相、η相。对于热浸镀锌钢板那而言,镀层厚度增加时主要增加了η相的厚度。镀层电化学腐蚀实验表明,镀层{0002}基面织构密度增加,镀层耐蚀性增加,镀层合金相Γ、δ的耐蚀性高于纯锌相η的耐蚀性。热浸镀锌钢板腐蚀失重实验表明镀锌层中合金相和纯锌相都具有隔离保护和电化学保护的作用,纯锌相对基体的电化学保护作用较好,合金相对基体的电化学保护作用较差。