1.De ce este puterea substratului factorul decisiv pentru duritatea bobinei galvanizate?
Cu cât este mai mare rezistența substratului (rezistența la randament/rezistența la tracțiune), cu atât este mai greu bobina galvanizată în general.
Rezistența (rezistența la deformarea plastică) și duritatea (rezistența la indentarea locală) a materialelor metalice sunt derivate în esență din structura lor internă de cristal (cum ar fi dimensiunea bobului și densitatea de dislocare).
Atunci când rezistența la substrat este ridicată (de exemplu, prin rulare la rece și aliere), boabele interne sunt rafinate, densitatea de dislocare este ridicată, iar aranjamentul atomic este mai compact, ceea ce o face mai puțin sensibilă atât la deformarea plastică generală (rezistență mai mare), cât și la indentare localizată (o duritate mai mare).
De exemplu, printre substraturile de oțel cu conținut scăzut de carbon, substraturile de grad de tragere profundă (cum ar fi DC06) au o rezistență la randament de aproximativ 130-180 MPa, corespunzând unei duritate a bobinei galvanizate (HV) de aproximativ 50-70. Substraturile de oțel de înaltă rezistență (cum ar fi HSLA 350) au o rezistență la randament mai mare sau egală cu 350 MPa, iar duritatea bobinei galvanizate poate atinge HV 90-120, o valoare semnificativ mai mare.
2.Cum procesul de galvanizare reglementează relația dintre „rezistența substratului - duritatea bobinei galvanizate”?
Galvanizarea la cald:
În timpul procesului de galvanizare la cald, substratul este încălzit într-un cuptor de recoacere (800-900 grade) pentru a obține recristalizare (eliminând stresul la rece și rafinarea boabelor), ceea ce reduce rezistența și duritatea substratului.
Dacă substratul este oțel dur la frig (rezistență ridicată și duritate), rezistența substratului scade după galvanizarea la cald (de exemplu, rezistența la randament a unei bobine dure la rece este de 300 MPa, ceea ce scade la 200 MPa după recoacere). În consecință, duritatea bobinei galvanizate va scădea, de asemenea, (HV de la 80 la 60).
Prin urmare, duritatea bobinei galvanizate la cald, depinde nu numai de rezistența inițială a substratului, ci și de procesul de recoacere (temperatură și timp). Cu cât este mai amănunțită recoacerea, cu atât rezistența substratului este mai mică și cu atât este mai mică duritatea bobinei galvanizate.
Electralvanizare (cum ar fi de exemplu):
Electrogalvanizarea depune doar un strat de zinc pe suprafața substratului, eliminând nevoia de recoacere la temperaturi ridicate și lăsând rezistența și duritatea inițială a substratului, în mare parte neschimbate. În acest moment, duritatea bobinei galvanizate este direct corelată pozitiv cu puterea substratului: cu cât este mai mare rezistența substratului inițial, cu atât este mai mare duritatea bobinei galvanizate (de exemplu, după ce substratul dur la rece este electrogvanizat, duritatea este în concordanță cu substratul).
3.Ce efect are acoperirea cu zinc asupra durității generale?
Duritatea acoperirii cu zinc în sine (zinc pur sau aliaj de zinc) este relativ scăzută (zinc pur HV aproximativ 30-40), mult mai mică decât cea a substratului (substrat de oțel ușor HV aproximativ 50-150). Deoarece grosimea acoperirii cu zinc este de obicei doar 5-20 μm (grosimea substratului 0,3-3mm), contribuția sa la duritatea generală a bobinei galvanizate este neglijabilă.
Doar atunci când substratul este extrem de subțire (de exemplu, mai puțin de 0,1 mm) și acoperirea cu zinc este groasă (de exemplu, mai mare sau egală cu 10 μm), acoperirea cu zinc poate reduce ușor duritatea generală (datorită stratului de zinc mai moale), dar această situație apare rar în industrie.
4. Care este relația de bază dintre duritatea bobinei galvanizate și puterea substratului?
Puterea substratului este factorul dominant care determină duritatea bobinelor galvanizate, iar cele două sunt în general corelate pozitiv. Cu toate acestea, procesul de recoacere în timpul galvanizării la cald poate reduce rezistența substratului, slăbind această corelație, în timp ce electrogalvanizarea păstrează corelația inițială. În aplicațiile practice, relația dintre gradul de substrat (de exemplu, DC01, S355) și procesul de galvanizare trebuie evaluate în mod cuprinzător.
5. Care sunt metodele de testare a durității pentru foile galvanizate?
Test de duritate Vickers, test de duritate Brinell, Test de duritate Micro Vickers, Test de duritate Knop