彩色涂层钢板的发展现状及展望

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1、204以科学发展观促进科技创新(中)彩色涂层钢板的发展现状及展望曹丽君宝山钢铁股份公司技术中心，上海，201900摘要简要介绍了国外新开发的符合环保和低成本要求的彩涂钢板。指出我国应大力发展新型彩涂板，以满足市场需求。美键词环境保护彩涂板热镀锌板耐腐蚀刖茜彩色涂层钢板技术于1927年首创于美国，由钢板基材、镀层和涂层三部分组成。彩色涂层钢板作为～种高效耐蚀钢材已在国内外建筑行业中广泛应用。如今部分彩色涂层钢板制品如彩板门窗、彩板家具、彩板洗衣机等制品正悄然进入千家万户。彩涂板是一种复合材料，即钢铁材料和有机材料的复合。彩涂板具有钢板的高强度、易

2、加工性，又具有涂层材料的耐腐蚀性、良好的装饰性。因此，彩色涂层钢板被广泛地应用在建筑业(大型工业厂房、室内装饰板、机场建筑物、大型体育馆等)，轻工行业(应用于制造家电外壳，如冰箱、冰柜、洗衣机等和办公用品，如书柜、货架、家具等)，交通运输及造船业(如地板、车辆及船舶墙壁、舱室、隔板、集装箱等)，且应用领域正在不断扩大。我国自20世纪80年代开始引进建设彩涂生产线以来，彩涂板的生产和消费增长迅速。2003年我国彩涂板产量已超过145万t，而消费量超过253万t。但这些彩涂板中，具有高附加值、高技术含量的板不多，大量高档次彩涂板依赖于进口。随着经济

3、的发展和人们环保意识的提高，对环保型和低成本彩涂板的要求越来越高。本文就彩色涂层钢板的发展现状及趋势作如下介绍。一、彩色涂层钢板基板的发展彩涂用钢板有冷轧板、普通锌花光整热镀锌板、小锌花光整热镀锌板、无锌花热镀锌板及电镀锌板等。目前冷轧板用作彩涂基板的数量正逐步减少，电镀锌板正逐步被热镀锌板代替。由于热镀锌铝(GMfan)、热镀铝锌(Galvalume)、锌铁(Galvanneal)有着良好的耐腐蚀性、加工性等。以这些板为基板的数量在增加，国外还出现了以不锈钢作基板的彩涂板。随着生产技术的进步和降低成本的要求，彩涂基板朝高强度(屈服强度大于34

4、5MPa级)、薄规格(<0．5turn)方向发展。表1为热镀锌镀层种类及特性。表1热镀锌镀层种类殛特性第23分台场鬟台材料工业应用与发展趋势205续表注：5最好．1最差。二、彩色涂层钢板工艺技术的要求彩涂板主要有涂层板、贴塑板、压(印)花板三类，涂层钢板主要应用于建筑行业，而贴塑板和压(印)花板主要应用于家电行业。实现钢板彩色化的方法除了彩色涂层法外，还有其他钢板呈色方法。如采用化学和电化学方法来生产彩色钢板，柴田等发明了一种用有色粒子呈色的方法。他们用彩色粒子，如氧化物、硫化物、玻璃、陶瓷等，与锌粉混合，涂敷于被着色件表面上，加热涂层，熔化锌

5、与粒子混合物而呈色。但是，这些方法要么难于连续化生产，要么工艺实现困难，有的还存在严重的环保问题。因此，许多方法有的没有被广泛采用，有的还在研究当中。三、新型彩色涂层钢板的开发(一)环保型彩涂钢板的开发铬酸盐钝化处理可形成铬／基体金属的混合氧化物膜层，膜层中的铬主要以三价铬和六价铬形式存在，三价铬作为骨架，而六价铬则有自修复作用，因而耐蚀性很高。由于铬酸盐成本低廉，使用方便，因而铬酸盐钝化处理在钢铁、航空、电子和其他部门得到了广泛的应用。镀锌板表面铬化处理后可抑制钢板的锈蚀，但铬化液中的六价铬对环境有害。日本环境厅对镀锌板中铬含量的要求是不超过

6、0．05mb／l。随着人们环保意识的增强，对环境有害物质如铬、铅、汞等的控制越来越严格。欧盟ELV(EndofLifeVehicle)已规定从2003年7月以后生产的汽车中不准含有六价铬、铅、汞、Cd等。因此，环保型汽车板如燃料箱用钢、sn—zn镀锌板、GI+Ni镀锌板及无铬型彩涂钢板纷纷开发出来，并已进入商业化。El本JFE公司突破传统彩涂板镀铬的工艺，开发了一种名为“GEO—FRONTIERCOAT”的无铬型彩涂板，以热镀锌板作为基板，采用自主开发的有机树脂、防锈添加剂．省略了镀铬酸盐的工序。与普通的含铬涂层板相比，新型彩涂板的冲压性、耐腐

7、蚀性、点焊性、耐指纹性等要好。图1为新型无铬涂层板设计的基本概念。图2为NKK与其他公司新型无铬涂层板焊接性能比较。(二)耐热型彩涂钢板随着电子、家电产品的广泛应用，作为电子、家电产品原材料的要求越来越严格。彩涂板通常作为电子器件、家电的外壳，其耐热性能的好坏影响到电子产品、家电工作的稳定。日本神户开发的KOBE．HONETSU系列耐热钢板，其放热性是普通电镀锌板的7倍。咀科学发展观促进科技创新(中){

8、一蓁潦屉厚度一厚图l新型无铬涂层板设计的基本概念≯冈．CE0一FRONlll：RC()^T【：：!R}置、巴四氐—'一]V一·。r·广呻一·”

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