Medidas de prevención para agrietamiento de flexión de acero galvanizado

Jul 04, 2025 Dejar un mensaje

1. ¿Cómo elegir el material base?

Se prefiere el acero bajo en carbono: use el acero bajo en carbono con un contenido de carbono menor o igual al 0.25% (como Q235, SPCC) para evitar la concentración de tensión durante la flexión debido a la matriz dura y frágil de acero al alto carbono (C mayor o igual a 0.3%) (el acero bajo de carbono tiene una alargamiento de mayor o igual a 25% y un mejor rendimiento de balas).

Regulación de elementos de aleación:
Controlar el contenido de SI a menos del 0.1% para evitar la formación de la fase frágil Fe-Si-Zn (por ejemplo, la tasa de agrietamiento del acero que contiene SI durante la flexión es 30% más alta que la del acero libre de Si);
Agregue 0.01-0.05% Al para refinar los granos de la matriz y mejore la plasticidad (cuando el tamaño del grano se reduce de 20 μm a 10 μm, el número de tiempos de flexión se puede aumentar en un 50%).

Galvanized Coil

2. ¿Cómo optimizar la composición de recubrimiento?

Agregar elementos de aleación al líquido de zinc: agregar 0.1-0.2% AL para inhibir el crecimiento excesivo de la capa de aleación Fe-Zn, de modo que el recubrimiento es principalmente puro capa de zinc (fase ζ) (la alargamiento de la capa de zinc pura es mayor o igual al 20%, y la resistencia a la flexión es fuerte);
Agregar 0.05-0.1% Ni para refinar los granos de la capa de aleación (tamaño de grano<5μm) and reduce brittleness (when the Ni content is 0.08%, the bending cracking rate decreases by 40%).

Grosor de recubrimiento de control
El grosor de recubrimiento de las placas delgadas (menos de 2 mm) debe controlarse a 8-15 μm, y el de las placas gruesas (> > 2 mm) debe controlarse a 20-30 μm para evitar grietas debido a un alto estrés interno en recubrimientos gruesos (por ejemplo, la tensión de un recubrimiento de 30 μm cuando se inclina es dos veces que el recién cineado de 15 μm).

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3. ¿Cómo regular los parámetros del proceso de galvanización?

Bloque de baja temperatura y corto tiempo de inmersión: la temperatura del líquido de zinc se controla a 430-440 grados (20-30 grados más bajo que el tradicional de 460 grados), reduciendo el grosor de la capa de aleación Fe-Zn (el grosor de la capa de aleación se reduce de 10 μm a 5 μm);
El tiempo de enchapado de inmersión es inferior o igual a 8S (placa delgada menor o igual a 5s), evitando el crecimiento excesivo de la capa de aleación (como el tiempo de enchapado de inmersión se reduce de 15S a 8s, el grosor de la fase δ se reduce en un 30%).

Optimización del método de enfriamiento
Enfriamiento lento: el enfriamiento por aire se usa después de la galvanización (velocidad de enfriamiento<5℃/s) to avoid quenching stress in the coating caused by water cooling (air cooling reduces the bending cracking rate by 60% compared with water cooling);
Tratamiento de recocido: recocido a 200-250 grados durante 1-2 h después de galvanizar para eliminar el estrés interno del recubrimiento (después del recocido, el estrés interno se reduce de 150MPa a menos de 50MPa).

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4. ¿Cómo realizar el tratamiento de ablandamiento del recubrimiento?

Tratamiento de temple: después de la galvanización, el templamiento se realiza en 200-300 grados durante 1 h para descomponer las fases duras y frágiles (como la fase γ) en la capa de aleación, reduciendo la dureza de 300HV a menos de 200HV, y mejorando el dureza (el número de tiempos de transmisión después de la templamento aumenta de 5 veces a 15 veces);
Acabado mecánico: a través de la orilla de rodamiento o disparo, se genera estrés por compresión en la superficie del recubrimiento (estrés de compresión residual mayor o igual a 100MPa) para compensar el estrés por tracción de flexión (la tasa de agrietamiento disminuye en un 25% después de la pisita).

 

5. ¿Cómo detectar la calidad y predecir defectos?

Prueba previa a la prueba de flexión
Antes de la producción, se lleva a cabo una prueba de flexión de acuerdo con el estándar GB/T 232: usando R =2 T radio de flexión, observe el agrietamiento del recubrimiento después de doblar 180 grados (estándar calificado: longitud de grietas<1mm and no shedding); use a metallographic microscope to observe the thickness of the alloy layer (target ≤5μm). If the δ phase thickness is >8 μm, el proceso de galvanización debe ajustarse.

Simulación de estrés y predicción
El análisis de elementos finitos se utiliza para simular la distribución de tensión del recubrimiento durante la flexión y optimizar el diseño del molde (como predecir el área de concentración de tensión y ajustar el radio del filete);
Pruebe la resistencia de unión de recubrimiento de las partes clave. Cuando el nivel de resistencia a la unión es mayor o igual a 1, el riesgo de agrietamiento de flexión es bajo.