表面预处理及镀后处理对连续热浸镀铝组织和性能的影响
本文利用鞍钢连续热镀锌模拟器,主要研究了镀前预电镀Fe/Ni工艺以及镀后过时效处理工艺对美钢联法连续热浸镀纯铝/铝硅镀层组织结构和力学性能的影响以及各工艺在实际生产中应用的可行性。同时采用多种模型对镀层形成过程中的Fe-Al金属间化合物的热力学性质与动力学性质进行了计算与分析,进一步明确镀层的形成机理。
最后通过ANSYS Workbench软件对镀层进行了三点弯曲试验的有限元模拟计算,分析了镀层的开裂形式以及力学加工性能的影响因素。研究结果表明:合金层形成过程中只可能同时存在Fe2Al5相与FeAl3相,Fe2Al5相首先在固液界面形核并长大并形成单相层,随后FeAl3相才会在Fe2Al5相与铝液界面形核。
镀后冷却速度越快合金层厚度越薄,当冷却速度超过一定程度后减薄同样的厚度所需的冷却能力将会成倍增加,理想状态下即使采用30℃/s的冷却速度,合金层厚度依然≥5.6μm。预电镀Ni工艺可以改善了铝液的浸润性,减小合金层厚度,提高II型镀铝板表面铝层质量。
预电镀Fe工艺会使得镀层整体质量较差,合金层厚度增加,局部出现裂纹和较大得空洞 ...