镀锌热成形钢表面颜色及氧化物形成规律

作者：卢岳; 张彩东; 齐建军; 孙力; 马成; 刘艳丽; 熊自柳

来源：表面技术, 2023, 52(05): 208-217.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2023.05.020

• 热成形钢
• GI镀层
• 色差
• 辉光
• TEM
• 氧化物
• 粗糙度

目的 研究保温时间对热成形钢镀锌层颜色及氧化物组成的影响。方法 通过改变镀锌热成形22MnB5钢热处理保温时间，利用色差、辉光实验、X射线光电子能谱、粗糙度检测、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对镀层表面及截面进行观察，利用电子探针进行元素分析，研究保温前后镀层表面氧化物形貌及镀层元素分布规律。结果 随着保温时间的增加，色差值ΔE逐渐增大。当温度处在945℃时，镀层连续性受到破坏，逐渐脱落。880℃加热过程后，镀层表面由排列均匀连贯的圆球状氧化物组成，连续覆盖表面，且呈聚集存在趋势，镀层表面氧化物厚度出现明显差异。当热加工时间超过6 min后，氧化物明显增多，表面厚度起伏大，呈现出不均匀分布趋势，裂纹萌生，并逐渐加深扩散。随着加热时间的增加，整体Zn浓度有降低的趋势。结论 镀层表面主要由ZnO、FeO、Al2O3组成，ZnO连续铺满表面，并呈现连续分布的趋势，有效避免了在高温下镀层表面Zn的挥发。保持Zn含量在一定范围内，使得镀层具有阴极保护的作用。