金属表面处理综述

1、 金属表面处理综述 综述题目:金属表面处理 学 院:理学院 姓 名:户攀攀 班 级:0123414 学 号:021341405 指导老师:秦柳 日 期:2015.12.24 摘要:近年来，金属表面处理技术获得了迅速发展，已广泛应用于众多领域。随着金属加工业、铁路制造业、汽车行业的飞速发展，对生产各种金属制品及铁路、汽车零部件产品的质量有了更高要求，通过长期的实践证明，一些简单、简易的前处理方式，已经不能满足金属加工及涂装的基本要求。只有采用标准的前处理生产工艺，才能使钢铁表面形成一层标准的磷酸盐膜和防护膜，以满足金属加工和涂装处理的质量要求。因此，选用低成本、低能耗、高品质的金属前处理产品，是

2、企业保证涂装质量和防护质量稳定与否的重要因素。另外，我国对彩涂板的研究和生产起步较晚, 20 世纪90 年代末才兴起彩涂板的消费和生产热潮, 而且在新增产能中, 许多品种和质量满足不了家电、汽车等行业的需求, 建筑领域需求的以镀铝锌板、镀锌铝合金钢板等为基板的彩涂板产量也比较少。因此与世界水平相比, 我国彩涂板在应用范围、产品质量和新技术开发等方面仍有较大差距。本文介绍了我国彩涂板市场发展的概况, 并从产能、产品规格、品种涂料、市场策略等方面对国内外主要彩涂板生产企业进行了对比分析, 展望了当前国外彩涂板生产技术的发展趋势。关键词：优质，生产线，正文：1935年，美国建成世界上第一条生产线，从

3、而用彩板代替传统的建筑材料。1967年日本有了第一条彩涂生产线。1985年5月冶金工业部科技办、化学工业部科技局和轻工业部科技公司联合在北京召开“涂层钢板科研工作座谈会”，研讨彩涂工业。到1987年武钢钢铁公司引进我国第一条彩图生产线（年产6.4万吨）。1988年，北京建翔彩板厂引进日本彩涂生产线（年产3万吨）。紧接着上海宝钢公司、西南铝相继引进生产线，形成我国第一次彩涂工业的发展高潮。2002年后，随着彩板需求的增加我国出现第二次彩涂工业的发展高潮，这次主要是以私营企业为主。从而彩涂的产能的增长远远大于彩涂需求的增长。从而使彩涂生产厂家进入了非常危险的时期（优胜劣汰的时期）。彩涂板的品种和类

4、别繁多，目前全世界已有彩涂板品种600多个，彩涂用基板有冷轧板、热镀铝板、热镀锌板、合金板、热镀铝锌板、热镀锌铝板、电镀锌板、电镀锌-镍板等，其中冷轧板已日渐被淘汰，而采用热镀铝锌板、热镀锌板钢卷作基板的数量在增加，甚至出现了以不锈钢作基板的彩涂板 。世纪交替之际，彩涂板市场非常好，许多民营企业也纷纷投资建设彩涂板。民营彩涂机组多采用国产设备，虽装备与控制水平不高，产能较小，但投资低、上马快，其产品主要面向建材、装饰行业。民营彩涂机组上马之快，数量之多，现已达到难以统计的地步。与此同时，外资、台资也纷纷登陆中国兴建彩涂机组，这些机组大部分集中在沿海地区。1999年以来，随着彩涂板市场兴旺，彩涂

5、板的生产及消费进入了快速增长期。到2004年全国已有彩涂板产能约为800万t/a。彩涂板在国内的主要消费领域仍为建筑业，其消费量占总数的8590。从建筑市场来看，我国建筑用钢板一直处于平稳上升态势，而彩涂板用量占建筑用钢板的比例也在逐年上升。随着人们认识水平的提高，彩涂板得到愈来愈多的用户认可，如1995年我国建筑用彩涂板实际消费仅15万t左右，但 到2000年其用量超过75万t。建筑用彩涂板主要消费在经济发达地区的工业建筑和城市标志性建筑，民用建筑虽尚未出现实质性启动，但已出现启动消费的倾向。随着我国正在进行的西部大开发以及国家加大城镇化建设的步伐，预计我国建筑业在未来20年将会出现快速发展

6、时期，其主要发展方向为住宅钢结构、高层钢结构、轻型钢结构等。据预测在今后10年内我国建筑用彩板的需求量增长将达到15以上。家电用彩涂板在发达国家里已相当普遍，但在我国仍处于由“引入期”向“成长期”的过渡时期，目前仅有海尔及上菱、苏州三星、松下、小天鹅等部分合资企业在个别产品上应用或试用，估计此彩涂板家电市场容量在10万t/a以下，其原因是我国家电企业工艺装配线多为20世纪80年代中期到90年代中期建设的系统，基本采用自带脱脂、磷化和喷涂装备的“后涂装” 工艺，现在这些设备仍可利用。如改用彩涂板则意味着现有的“后涂装 ”设备闲置并需要增加设备投资进行现有装配线的改造，即在老线上改用彩涂板会受到综

7、合成本的影响，加上目前对家电用彩涂板基本未进口，且价格偏高，这样就阻碍了彩涂板在家电行业的应用。但随着环保要求和消费水平的提高，以及家电企业进一步迈向世界，彩涂板在我国家电行业的用量必将随之提高。目前, 法国彩涂板实际年产量在100万t 以上, 居全球第1位; 澳大利亚居第2位, 实际年产量约80万t, 全部由bhp集团提供, bhp彩涂板占其钢材总量14.5%。该公司有12条镀锌生产线和11条彩涂生产线, 是目前国际上最大的镀面及彩涂生产企业, 其镀面技术一直处于世界领先地位。中国大陆最大的彩涂板生产厂是宝钢股份公司, 2004年设计产能将达到57.3万t。综合对比分析规模方面: 产线数量和

8、年产能方面中国宝钢股份与韩国posco、韩国东部制钢、中国台湾烨辉等公司相当, 而bhp公司的彩涂机组数量和总产能占绝对优势; 与韩国posco和韩国东部制钢相比, 中国宝钢股份彩涂板的厚度下限偏高, 韩国现代钢管在彩涂板宽度上具有优势,bhp公司的彩涂板尺寸规格覆盖较广。品种方面:中国台湾两家公司彩涂板品种专注于镀铝锌或镀锌彩卷,韩国东部制钢侧重于功能性彩涂板,宝钢股份暂无彩色镀铝锌卷；韩国东部制钢的彩涂基板种类最多,宝钢股份基板种类缺乏热镀铝锌板卷,在一定程度上制约了彩涂板耐蚀性的竞争力;韩国东部制钢、现代钢管,中国台湾盛馀和宝钢股份的涂料种类都较多,品种数量上实力相当。bhp公司注重差异

9、化产品,不仅品种全、质量好,而且有特色。市场方面: bhp、浦项、烨辉和宝钢市场策略方面较突出; bhp的销售攻势最快最强全世界彩涂板的生产已趋饱和, 国外已集中于提高产品质量、开发新的功能型产品, 因此,一些新工艺、新技术的开发和应用日趋活跃。工艺上由辊涂新增了覆膜、压花和印花; 品种上由最初的预涂钢板( pcm) 发展到彩色层压板( vcm) 以及环保彩色钢板( ecm) ; 应用上从建筑内外装饰材料拓展到汽车制造、家具、集装箱、家电用品等更广泛的领域。此外, 国外彩涂板技术关注热点主要有:(1)基板: 多采用galfan(5%al)、galva-lume(55%al)、galvannea

10、l(zn-fe)、电镀zn-ni甚至不锈钢,且对其表面质量、板形及尺寸精度的要求愈来愈高;(2)预处理: 趋向于采用无铬的表面预处理工艺, 以满足愈来愈苛刻的环保要求;(3)涂层技术: 关注于粉末涂层及pet膜( 聚乙烯对苯二酸盐膜)与油漆复合涂层技术;(4)涂装机: 采用新型双涂头和单滑轨涂装机;(5)其他: 在工艺段前设拉矫、涂装机设置博士刀,使涂层更均匀、表面更光滑等新技术。国人应该多关注本国与外国的合作，做到技术共享，技术共存。参考文献： 1曾晓雁, 吴懿平. 表面工程学m. 北京:机械工业出版社, 2001: 92-112.            2赵文轸, 材料表面工程导论m. 西安: 西安交通大学出版社, 1998:134-1 3 沈延祥金属表面防腐蚀处理