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首页 / 专利分类库 / 磨削;抛光 / 调节热处理后的镀锌钢板表面的方法

调节热处理后的板表面的方法

申请号 CN202280008044.1 申请日 2022-09-23 公开(公告)号 CN117751202A 公开(公告)日 2024-03-22
申请人 奥钢联金属成型有限公司; 奥钢联钢铁有限责任公司; 发明人 E·沙辛格; S·科隆贝格; C·瓦格纳; F·格斯特纳; A·佐默; R·海因里茨;
摘要 本 申请 涉及一种调节 热处理 后的 镀 锌 钢 板或 合金 镀锌钢板部件的表面的方法,其中,为达到奥氏体化的目的,至少对钢板的某些区域进行加热,然后形成钢板部件并以高于临界冷却速度的速度进行冷却;或,首先将钢板制成钢板部件,然后在至少一些区域进行加热以进行奥氏体化,在至少一些区域的奥氏体化之后,钢板部件以高于临界冷却速率的速度进行冷却;和,在这两种情况下,钢板部件的表面而后进行无气 喷砂 清洁,其特征在于,无气喷砂清洁以0.05毫米N和0.20毫米N之间的阿尔 门 强度实施。
权利要求

1.一种调节热处理后的板或合金镀锌钢板部件的表面的方法,其中,为达到奥氏体化的目的,至少对钢板的某些区域进行加热,然后形成钢板部件并以高于临界冷却速度的速度进行冷却;
或,
首先将钢板制成钢板部件,然后在至少一些区域进行加热以进行奥氏体化,在至少一些区域的奥氏体化之后,钢板部件以高于临界冷却速率的速度进行冷却;
和,
在这两种情况下,钢板部件的表面而后进行无气喷砂清洁,其特征在于,无气喷砂清洁以0.05毫米N和0.20毫米N之间的阿尔强度实施。
2.根据权利要求1的方法,其特征在于,大于或等于50%的喷砂介质具有大于或等于
0.30毫米的粒径尺寸。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,采用圆形颗粒作为喷砂介质的颗粒。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,使用硬度在400HV和550HV之间,尤其是
450HV和520HV之间的颗粒作为喷砂介质的颗粒。
5.根据前述权利要求之一的方法,其特征在于,所述喷砂以0.1毫米N和0.15毫米N之间的阿尔门强度进行。
6.根据前述权利要求之一的方法,其特征在于,覆盖率,即在喷砂过程中用喷砂介质作用于表面面积的部分占所述喷砂总表面面积的比例,在50%至95%之间,优选在60%至
90%之间。
7.根据前述权利要求之一的方法,其特征在于,所述喷砂的实施使得在横向截面上可见的化层未附着的区域最多包括截面长度的35%,优选15%。
8.根据前述权利要求之一的方法,其特征在于,粘附氧化物的占表面面积的比例包括至少65%,尤其优选地,至少85%。
9.根据前述权利要求之一的方法,其特征在于,所述喷砂被实施以使得至多在横向截面中每400微米的截面长度的氧化层下的表面存在一个深于10微米的空腔。
10.根据权利要求之一所述的方法,其特征在于,所述喷砂介质不包括任何直径大于
0.7毫米的颗粒。
11.根据前述权利要求之一的方法,其特征在于,涡轮转速在1200rpm至2500rpm之间,优选在1500rpm至2000rpm之间。
12.根据前述权利要求之一的方法,其特征在于,通过所述喷砂处理的部件的吞吐速度为4米/分钟至16米/分钟。
13.根据前述权利要求之一的方法,其特征在于,所使用的钢板部件或钢板条具有以下成分(所有数值以wt%表示):
至多0.4,优选0.15至0.3,
至多1.9,优选0.11至1.5,
至多3.0,优选0.8至2.5,锰
至多1.5,优选0.1至0.9,铬
至多0.9,优选0.1至0.5,钼
至多0.9镍
至多0.2,优选0.02至0.1,
至多0.2
至多0.2钨
至多0.2,优选0.02至0.07,
至多0.01,优选0.0005至0.005,
至多0.01,优选至多0.008,硫
至多0.025,优选至多0.01,磷
残留的和杂质。
14.一种带有锌基涂层的硬化钢部件,其中所述钢部件的表面已根据前述权利要求之一通过无气喷砂清洁进行了调节。
15.根据权利要求14所述的硬化钢部件,其中在横向截面上每400微米的截面长度上最多有一个深于10微米的单个空腔。

说明书全文

调节热处理后的板表面的方法

技术领域

[0001] 本申请涉及一种调节热处理后的镀锌钢板或钢板部件的表面的方法。

背景技术

[0002] 众所周知,可以用特定的镀锌钢板来生产部件,如车身部件。为此,通常采用连铸工艺,首先熔化钢材料,然后将其进行铸造。连铸过程中产生的板坯锭会被以一种固有的已知方法热轧钢带。这样的钢带也被称为热带。
[0003] 在热轧过程结束时,从板坯锭中轧制出的热带通常被卷成一个带钢轧辊,也叫卷材。出于冷轧的目的,这个带钢轧辊或卷材再次被展开,并在冷轧机上中相应地轧制成冷轧带材。
[0004] 然后通过热浸镀锌或电解镀锌的方式为冷轧钢带提供锌层。
[0005] 在热轧和冷轧中,材料从板坯锭的原始厚度减少到所需的目标厚度,例如0.5至2毫米的目标厚度。这导致材料大大延长。因此在冷轧后,原始板坯锭产生了例如2.7km长的钢带。这种冷轧钢带被卷在带钢轧辊上,再次展开进行镀锌,镀锌后又被卷回带钢轧辊上。
[0006] 当下面提到成型或成型步骤时,明确不是指轧制过程中的厚度减少。
[0007] 众所周知,也可以采用可淬火的钢种生产此类钢带。
[0008] 在淬火硬化中,钢材料至少被加热到奥氏体化的温度,也即,将转化为伽铁。如果在随后的步骤中,该钢相以高于临界冷却速度的速度冷却,则由伽马铁形成马氏体。由于马氏体结构的溶解度与伽马铁的碳溶解度不同,马氏体结构具有扭曲的结构,这导致高内应,并因此硬化。
[0009] 众所周知,在钢板部件的生产中也会使用淬火硬化的作用,特别是汽车部件,如车身部件或结构部件。
[0010] 为此,已经建立了两种基本方法。
[0011] 在第一种方法中,从钢板带中切出或切下钢板条,并将这种扁平的钢板条加热到上述的奥氏体化温度,然后放入成型工具中,在该工具中,热的钢板条被一次成型为一个部件。其中,由于热板与相对较冷的成型工具的接触,在密封工具中的成型结束时,金属板的热量以大于临界硬化速度的速度散入工具。通过热成型与硬化相结合,热的板条因此转变为硬化钢板部件。
[0012] 在第二种方法中,必须从钢带中切出或切下平钢板条。并且必须通过传统的,尤其是多步骤的成形工艺中将此平钢板条成形为平板钢半成品部件。通常主要通过深拉、修边和/或后成形的组合。然后将该半成品部件加热到奥氏体化温度,并将加热后的半成品部件插入工具中,其中该工具具有半成品部件或最终部件的轮廓。在该工具中,在保留或基本保留半成品部件的形状的同时,由于热量散入工具中,半成品部件通过工具表面与半成品部件的接触,从而在密封工具中得到淬火硬化。换句话说,硬化将热的半成品部件转化为硬化钢板部件。
[0013] 第一种方法也被称为压制硬化或直接工艺;第二种方法也被称为成型硬化或间接工艺。
[0014] 在这两种方法中,涂层钢板可以被加工以产生硬化钢板部件。众所周知,在这两种方法中都可以使用镀锌钢板。特别适合于此的是锌基合金,即锌作为涂层中重量百分比最高的元素。例如,锌可以与、铬、镍或其他元素进行合金化。众所周知,在第一种方法中,即在压制硬化中,也可以使用铝基涂层,如铝合金。
[0015] 当后述提到"镀锌"或"镀锌钢板"时,总是包括一种锌基合金。
[0016] 对于镀锌钢板,在用于以压制硬化的热处理过程中,或在用以成型硬化的热处理过程中,一方面锌和钢基板之间发生合金反应,但另一方面,表面也发生变化,包括可能形成由锌、层合金元素(如铝)或钢中含有的元素(如铁或锰)组成的化物。
[0017] 这种表面,也即氧化层,在这种情况下很容易地体现为玻璃状。
[0018] 通常情况下,这些表面在交付前,特别是在其他加工步骤前,都要进行调节,特别是清洁。
[0019] 现有技术中已经开发了各种调节方法,这些方法通常是喷砂方法,例如使用或其他喷砂介质(如固体)对表面进行喷砂。
[0020] 这样做是为了确保产品在焊接、喷漆、胶合和腐蚀方面的性能。
[0021] 目前,这些表面通常使用所谓的无气喷砂清洁(ABC)进行调节;其他方法也是已知的,特别是干冰清洁或滑动研磨,珩磨,以及其它方法。
[0022] 作为质量保证的一部分,为了验证上述方法对表面的调节作用,众所周知,会使用直接的、破坏性的、昂贵的且耗时的测试方法来测试表面。这些方法包括,例如,油漆附着力测试、焊接测试、腐蚀测试、胶附着力测试,以及其他测试。
[0023] 无损的、间接的、成本较低的测试方法也是已知的,其中一些方法也可以与批量生产一起进行。在这种情况下,例如,测量过渡电阻值,将表面与光学极限样品进行比较,将胶条拉脱测试的结果与极限样品进行比较,或者进行擦拭测试。
[0024] 然而,当涉及到评估调节方法对表面的影响时,这些间接的、成本较低的测试方法比直接的、破坏性的和昂贵的方法的信息量要小得多。例如,硬化部件的表面具有较低的过渡电阻值,相当于未对表面进行过足以保证部件质量的调节的表面的过渡电阻值。例如,如果板条或预成型部件的表面而经历了短到中等的熔炉停留时间以进行奥氏体化,就会出现这种情况。
[0025] DE 40 36 568 C2公开了一种用于金属板喷砂和消光的系统,该系统特别用于使用喷砂介质如沙子、玻璃珠、金属等对大尺寸、薄壁金属板进行喷砂和消光。在这种情况下,至少提供两个喷砂装置,用于喷砂被加工金属片的部分,这些金属片在垂直加工平面上定向,其中喷砂装置同样作用于垂直定向板的两个相对表面,喷砂介质投射在表面的完全相对的子区域。
[0026] EP 1 630 244 B2公开了一种压制硬化产品和生产该产品的制造方法,其中该产品在其表面有一个锌基涂层,该涂层包含铁锌固溶相,其厚度至少为1微米,最多为50微米,其中应预先在其上设置平均厚度最多为2微米的氧化锌层,该层将在工艺的一个步骤中被降低。氧化锌层的厚度将通过铸钢喷砂和液体珩磨的方式来减少。
[0027] DE 10 2007 022 174 B3公开了一种生产和去除阴极涂层的临时保护层的方法,特别是用于制造具有有益油漆表面的硬化钢部件;这种临时保护层是钢板表面的锌层,含有0.1‑15wt%的高氧亲和元素,在奥氏体化过程中形成由高氧亲和元素的氧化物组成的薄皮,硬化后,用干冰颗粒对金属板构件进行喷砂以吹走该氧化层。
[0028] DE 10 2010 037 077 B4公开了一种调节由钢板制成的硬化防腐蚀部件表面的方法,其中,进行滑动研磨以调节金属涂层的表面,即防腐蚀层;防腐蚀层是锌基涂层,表面调节被实施以使与防腐蚀层相邻或粘附氧化物被剥离,存在于腐蚀保护层中的锌铁相被磨损,其微孔被暴露出来,但腐蚀保护层基本上没有被剥离出来。
[0029] EP 2 233 598 B1公开了一种生产具有防腐蚀涂层的可涂覆和/或可接合的成形金属片的方法,其中,在进行硬化后,在防腐蚀涂层上形成临时保护层,通过用喷砂材料清洗和/或通过机械清洗,从成形金属片上至少部分地去除该临时保护层,其中,防腐蚀涂层应基本保留。
[0030] DE 10 2020 105 046 B4公开了一种制造平钢产品和使用这种平钢产品的方法,其中平钢产品要进行喷砂处理,其中平钢产品相对于喷砂处理系统连续移动,该系统将喷砂材料射流导向平钢产品的至少一个表面,喷砂时间为0.03分钟至2分钟,其中喷射的喷砂材料由平均直径为0.05‑4毫米,颗粒的冲击速度至少为50米/秒的喷砂颗粒组成,以便平钢产品通过冲击区的长度后,暴露在喷砂材料喷射下的表面出现预定的粗糙度值。
[0031] 在镀锌钢板的表面,尤其是在为奥氏体化而进行的热处理过程中形成的氧化层上,尤其是在平均到更长的熔炉停留时间内,这些氧化层具有并不总是具有最佳特性的问题。其中,尤其是松散的粘附氧化物必须被可靠地重新移开,或者必须增加其粘附性。
[0032] 也没有简单的测试方法来获得关于调节质量的表面状态的足够信息,例如在显微镜下的表面俯视图或横向截面。目前提供或多或少可靠信息的方法都是破坏性的、昂贵的和耗时的方法,这些方法不适合与批量生产一起进行。相比之下,已知的用于质量保证的无损的测试方法不够精确,信息也不够丰富。例如,具有足够低的过渡电阻的部件仍然会导致负面的结果,例如腐蚀测试、油漆附着力测试、恒电位‑阴极化或恒电流‑阴极化。此外,在制造过程中可能会出现不必要的限制,例如,缩短焊接加工窗口。发明内容
[0033] 本申请的目的是提供一种调节热处理后的镀锌材料表面的方法,用这种方法可以获得高表面质量和可重复的结果,而且使用成本低廉。
[0034] 该目的是通过具有权利要求1特征的方法实现的。
[0035] 有利的修改在其从属权利要求中公开。
[0036] 根据本申请,在无气喷砂清洁中,通过使用的喷砂材料,也称为喷砂介质,和/或通过系统参数,如涡轮转速和/或吞吐速度,达到一定的喷砂强度,其中用于喷砂的喷砂介质的粒径分布是通过筛分分析确定的,并被设定在一个特定的值范围。此外,通过评估横向截面,可以充分证明喷砂试样的成功率;此外,通过在反射光显微镜下检查表面的俯视图,同样可以确定覆盖程度。通过确定和设置上述参数,成功地实现了表面调节的显著优化,以及能够适应各自的技术和生产相关情况的定制。
[0037] 事实证明,将喷砂强度设置为特定值对成功有很大影响。
[0038] 众所周知,可以通过所谓的阿尔试片来确定喷砂强度。阿尔门试片由弹簧钢制成,有三种不同的厚度,分别称为"N"、"A"和"C"条;"N"条的厚度为0.79毫米,"A"条的厚度为1.29毫米,而"C"条的厚度为2.39毫米。阿尔门试片被夹在一个支架上,该支架通过焊接等方式固定在测试片或测试部件上的待测位置,并与测试片或测试部件一起在一侧进行待测设置的喷射。结果,阿尔门试片向喷砂的一侧拱起。用仪表测量由此产生的试片的拱形高度,并以毫米为单位表示喷砂强度值。在此方面,所使用的阿尔门试片必须始终在同一时间提及,例如强度=0.25毫米A。
[0039] 在现有技术中,对于由钢板制成的经过热处理的车身部件,在无气喷砂清洁中实现了相对较低的喷砂强度,即小于0.04毫米N阿尔门,这是因为出于成本效益的考虑选择了相对较高的吞吐速度,再加上非最佳的选择设置导致的。
[0040] 根据本申请的阿尔门强度大于0.05毫米N,优选的大于0.10毫米N,甚至更优于0.15毫米N,但小于0.2毫米N。相应地,在这种情况下,阿尔门类型"N"用于1级,在本申请的情况下,带材的厚度为0.79毫米。1级定义了预弯,即+/‑0.025毫米为最大预弯。带材的长度和宽度为76.1毫米×19.0毫米,"N"类型的硬度为72.5‑76HRA;测量是按照SAE AMS 2430进行的。
[0041] 喷砂强度不应设置得太低,以便可靠地减少没有氧化物附着或氧化物附着力差的表面区域,并可靠地打破由氧化物弥合的明显空腔,即所谓的圆顶,这些空腔尤其会在平均到高的熔炉停留时间中产生。出于成本效益的考虑,这也应该在尽可能高的吞吐速度下进行。
[0042] 然而,喷砂强度也不应设置得太高,否则,喷砂介质的颗粒会磨损得太快,和/或部件会在给定的尺寸精度要求下过度变形,和/或锌铁层会被损坏。
[0043] 根据本申请,已经发现,在0.05毫米N阿尔门和0.20毫米N阿尔门之间的喷砂强度下,这两个要求都能得到非常有利的满足。
[0044] 关于所使用的喷砂介质,如果50%的粒径尺寸大于或等于0.30毫米,最大粒径尺寸小于0.70毫米,则是有利的。定期进行筛分分析有利于保持粗粒的比例始终很高。事实证明,粒径大于或等于0.30毫米的颗粒的比例>50%是比较好的。这可以进一步提高表面调节能力。
[0045] 优选的使用圆粒作为喷砂介质,而不是粒。已经确定,圆形颗粒的磨损较小,系统的磨损也较小。
[0046] 基本上,只要定制颗粒的硬度优选的在450到520HV之间,任何颗粒材料都可以用于此目的。
[0047] 已经确定,通过这些设置,随着时间的推移,喷砂介质的消耗可以大大低于现有技术。
[0048] 在一个优选的实施方案中,涡轮转速可以例如在1200到2500rpm之间。特别优选地,转速可以在1500和2000rpm之间。涡轮机叶片形状用于将喷砂介质投掷到需要调节的部件表面,最好选择平坦的;这可以提高涡轮机叶片的耐用性,因为它可以减少对它们的磨损。
[0049] 在一个优选的实施方案中,通过喷砂处理的部件的吞吐速度例如可以是4至16米/分钟。高的吞吐速度可以增加输出量。
[0050] 在这方面,发明人惊奇地发现,例如,通过对喷砂介质的适当选择,即使在相对较低的涡轮转速和相对较高的吞吐速度下,仍然可以达到足够高的阿尔门强度。
[0051] 例如,可以在横向截面上验证喷砂试样和/或部件的调节成功。在这种情况下,一方面可以确定截面长度上具有非连续或非粘附氧化物的区域的百分比,另一方面,可以测量氧化物弥合的空腔的深度。如果其中一个或两个数值过高,那么在随后的过程中,这尤其会给后续的油漆附着力带来问题。
[0052] 优选地,在横向截面上,氧化层下有空腔的区域,即没有连续的氧化物的区域所占据的表面面积占表面面积的比例最多包括35%,尤其优选地,最多包括15%。
[0053] 优选地,粘附氧化物占表面面积的比例可以是至少65%,尤其优选地,至少85%。
[0054] 除了或替代非连续氧化物的百分比之外,优选地,在横向截面中每400微米的截面长度的氧化层下的表面上最多存在一个深度超过10微米的明显空腔。
[0055] 横向截面的制备必须谨慎进行,即最好是基本保留氧化结构,在制备横向截面期间不应填充或移除存在的任何空腔,否则,上述数值可能会失真。
[0056] 喷砂试样和/或部件的调节成功率可以通过覆盖程度来验证,即在喷砂过程中被喷砂介质作用过的表面面积占总表面面积的比例。覆盖程度可以通过光镜或扫描电子显微镜(SEM)在表面的俯视图中确定。附图说明
[0057] 本申请将根据附图以举例的方式加以说明。在附图中:
[0058] 图1:示出了根据现有技术和根据本申请,不同的涡轮转速和吞吐速度组合的阿尔门N喷砂强度;
[0059] 图2:示出了根据本申请和根据现有技术的喷砂介质的粒径大小分布;
[0060] 图3:示出了根据本申请和根据现有技术,喷砂介质的损失率与喷砂循环次数的函数关系;
[0061] 图4:示出了热处理后的表面,在公差范围外有非粘附氧化物的区域的百分比评估的横向截面图;
[0062] 图5:示出了热处理后的表面,在公差范围内有非粘附氧化物的区域的百分比评估的横向截面图;
[0063] 图6:示出了热处理后的表面,在公差范围内有没有非粘附氧化物,且具有填充的空腔的横向截面图;
[0064] 图7:示出了热处理后的表面有明显的由氧化物弥合的空腔,或所谓的圆顶的横向截面图;
[0065] 图8:示出了根据本申请的合适的覆盖度为64%和不合适的覆盖度为35%的显微俯视图的比较;
[0066] 图9:示出了硬化前带有Z140锌层的22MnB5镀锌钢的截面;
[0067] 图10:示出了带有Z140锌涂层的镀锌22MnB5钢,该钢经过热处理、调节,并通过阴极浸漆(cathodic dip painting,CDP)的方式进行涂装的表面图像的比较;根据VDA标准老化10周后进行适当的调节,显示无锈斑;在VDA标准老化10周后进行不适当的调节,显示由CD浸漆中形成的凹坑造成的锈斑;
[0068] 图11:示出了CD浸漆层中的一个凹坑(根据VDA‑old标准,10周之前)的俯视图和轮廓图;
[0069] 图12:示出了CD浸漆层(根据标准VDA‑old,10周之前)的横向截面上的一个凹坑。

具体实施方式

[0070] 令人惊讶的是,与传统的假设相比,为了确保后续工艺的良好表面质量,没有必要完全去除氧化物。同样令人惊讶的是,表面空腔中的氧化物被推到一起并被压缩并不是不利的;相反,通过无气喷砂清洁的方式使表面均匀化是有利的,因为它同样减少了CD浸漆层中形成凹坑的趋势。
[0071] 根据本申请,如果喷砂强度精确地选择在0.05毫米N和0.20毫米N之间,以阿尔门强度表示,就可以成功地实现这一点。
[0072] 在喷砂介质的造粒方面,通过筛分分析,使50%的粒径尺寸至少为0.3毫米,最多达到0.7毫米,也是有利的。
[0073] 因此,喷砂试样的横向截面应产生一个图像,其中非粘附氧化物的区域最多占截面长度的35%,并且在400微米的截面长度上最多有一个总深度大于10微米的、由氧化物弥合的单个明显空腔。
[0074] 在这种情况下,优选地达到至少50%的覆盖度。在这种情况下,覆盖程度被定义为与总表面面积相比,实际被喷砂介质作用过的部件表面面积的比例。令人惊讶的是,100%的覆盖程度是不理想的,最佳的覆盖度是在60%和90%之间。
[0075] 图2a示出了根据本申请的粒径分布;直径为0.3毫米至0.6毫米的颗粒的比例大于50%。这就要求对磨损的颗粒进行相应的分离,并补充新的颗粒,以便在持续运行期间保持这一比例。
[0076] 图3示出了实验测试中喷砂介质的损失率;很明显,在现有技术中(右侧),此处表示为方法中分离出的细粒径(粒径<0.15毫米)的损失率,这些损失率是由于喷砂介质的磨损而发生的,明显高于本申请(左侧)。本申请由于喷砂介质的选择,在磨损方面的稳定性明显提高。在这种情况下,测试一直进行到原始喷砂介质100%磨损为止,也就是说,使用的原始重量已经磨损。在测试中,经过500次循环后,使用的喷砂介质被新的喷砂介质替换。很明显,根据本申请的实施例,在原始喷砂介质100%磨损之前可以进行6000次循环,而在现有技术的测试中,该值在4500次循环后已经达到。相当于将使用时间延长了1/3。
[0077] 这也可归功于使用根据本申请提出的圆粒。
[0078] 图4示出了一个钢基板的横向截面图,该基板上有一个连续的锌铁层,顶部有粘附氧化物区域和非粘附氧化物区域,总体而言,表面相对参差不齐。在非粘附氧化物的区域,为了评估百分比,在图像的下部用黑色表示,在某些区域可以看到氧化物下的明显空洞,即所谓的圆顶。在这种情况下,有非粘附氧化物的区域加在一起,占截面长度的51%,因此超过截面长度的35%。这样的表面对于后续的加工步骤来说是不合格的。
[0079] 图5示出了可比较的截面图,其中可见非粘附氧化物的区域明显减少,表明这样的表面是令人满意的。
[0080] 图6示出了一个根据本申请进行了优化和调节的表面。很明显,这个表面表现出很少的锯齿。在这种情况下,根据本申请使用的无气喷砂清洁将氧化物(也可能被无气喷砂清洁分离出来或者松散地静止)推入空腔和表面的锯齿状部分,并将其压实。在这方面,产生了一个光滑或相对光滑的表面。
[0081] 在图7中,在横向截面上可以看到由氧化物弥合的明显的空腔,即所谓的圆顶。
[0082] 图8a示出了一个表面的微观俯视图,其覆盖程度为63%;换句话说,63%的表面已经被喷砂介质作用过。这是一个类似于图6所示的良好表面(以横向截面显示)。
[0083] 相比之下,图8b显示了一个表面的微观俯视图,其中只有33%被喷砂介质作用过,这不足以获得良好的使用性能。很明显,完全未受影响的区域的比例非常高(67%)。如果具有这种表面的部件实现CD浸漆,那么在这些区域,油漆的附着力会很差。因为那里有铝的氧化物,它的磷化能力很差,和/或因为在这些区域,氧化物没有与金属层平齐结合,油漆与这些氧化物一起失去了附着力。此外,在这些区域的CD油漆中可能会有更高的凹坑形成趋势。
[0084] 图9示出了镀锌硬化钢的截面图,该钢在硬化前有一个Z140锌涂层。
[0085] 如上所述,在不按照本申请进行处理的情况下,附着力差的氧化物会留在表面上,并在CD浸漆层中形成凹坑,使其局部变弱。图10a和图10b中显示了这种凹坑或其他表面缺陷的后果。在这里,很明显,如果没有按照本申请进行调节,则腐蚀首先在这些位置开始。
[0086] 图10a示出了根据本申请对该板材进行了调节后的,在VDA 621‑415腐蚀试验后的表面图像,没有锈斑。
[0087] 相比之下,图10b示出了对未按本申请进行调节的板材进行相同的腐蚀试验后的表面图像。很明显,如果未对表面进行适当的调节,由于锈斑而导致的损坏明显增加。
[0088] 图11和12示出了相应的凹坑,这些凹坑局部削弱了CD浸漆层,且发生在没有充分的表面调节的情况下。图12中的截面图显示了相应的横向截面。
[0089] 这表明需要对表面进行调节;根据本申请进行的表面调节,无论熔炉停留时间长短,都能改善表面,以至于在后续加工步骤和腐蚀影响方面都不会出现上述缺点。
[0090] 在这方面,事实证明,在指定的参数范围内,用无气喷砂清理来调节表面,可以增加高灵活性,因为无论熔炉的停留时间如何,都能可靠地实现调节,而不会损坏表面。这一点尤其重要,因为在实践中,由于实际工艺中出现的延迟或停顿,熔铝的停留时间会有所不同。
[0091] 因此,本申请实现了一种调节表面的方法,这种方法可以可靠地、简单地和廉价地进行,显著减少废物的产生,以达到更高质量。