專利名稱：一種二次合金化電鍍鎳錫鋼板、帶及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種二次合金化電鍍鎳錫鋼板、帶及其制造方法，具體地說(shuō)是用于化工、食品、電子、建筑裝潢、光纖光纜、包裝等行業(yè)，屬于鋼卷板涂層復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
本發(fā)明作出以前，在已有技術(shù)中，用于化工、食品、電子、建筑裝潢、光纖光纜鎧裝、包裝等行業(yè)的鋼卷板涂層復(fù)合材料通常采用為電鍍錫薄鋼板、帶。這種電鍍錫鋼板、帶主要采用冷軋鋼板為基材，將其酸洗、電化脫脂等工序，然后通過(guò)電解均勻的將錫離子附著在其表面上，再經(jīng)過(guò)軟熔烘干，拉伸矯直剪切成為成品。該種結(jié)構(gòu)的電鍍錫鋼板使用壽命短，鍍層密合性差、易發(fā)黃變性及抗銹性能不良；其應(yīng)用領(lǐng)域較窄，不適用于較高要求的食品、電子、化工、光纖光纜等行業(yè)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種采用二次合金化電鍍鎳、錫層加工，鍍層密合性、抗黃變性及抗銹性優(yōu)良；制作工藝具有連續(xù)性，便于操作，使用范圍廣，使用壽命長(zhǎng)、表面更加光亮、光滑的二次合金化電鍍鎳錫鋼板、帶及其制造方法。
本發(fā)明的主要解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明二次合金化電鍍鎳錫鋼板、帶采用在冷軋鋼基板1正反面上電鍍鎳層2，在電鍍鎳層2正反面上電鍍錫層3，在電鍍錫層3正反面均勻涂油層4。
本發(fā)明二次合金化電鍍鎳錫鋼板、帶其制造方法工藝步驟如下1、將冷軋鋼板、帶放在溶液槽內(nèi)進(jìn)行電化脫脂冷軋鋼板、帶通過(guò)水堿溶液槽進(jìn)行脫脂，水堿溶液重量百分濃度為3～5％，水堿溶液溫度為60～80℃，脫脂時(shí)間為4～8秒鐘，去除表面油污；然后進(jìn)入鹽酸溶液重量百分濃度為4～9％去除表面鐵粉及氧化層，活化鋼板表面。
2、連續(xù)電鍍鎳本發(fā)明取粉狀硫酸鎳為40～43重量％、氯化鎳7-8重量％、硼酸7～8重量％、水為41～45重量％加溫溶化制成鍍鎳溶液，溶液溫度60～80℃。
將電化脫脂并經(jīng)酸洗表面活化后的冷軋鋼板、帶進(jìn)入連續(xù)電鍍機(jī)組中進(jìn)行第一次合金化鍍鎳，冷軋鋼板、帶通過(guò)電鍍鎳槽溶液時(shí)機(jī)速為100～120米/秒，電流密度為15～20A/dm2，電流4500～5000A，電鍍鎳溶液溫度60～80℃，浸鍍時(shí)間4～5秒鐘，將鎳均勻鍍?cè)阡摪?、帶正反面上；電鍍鎳層厚度控制?～10g/m2；3、熱處理(1)、將上述電鍍鎳層鋼板、帶在連續(xù)退火爐中進(jìn)行退火擴(kuò)散處理，退火溫度為700～750℃，退火時(shí)間為2～4分鐘；(2)、將退火處理后的鍍鎳鋼板、帶進(jìn)行均熱時(shí)效處理，時(shí)效處理溫度為350～400℃；時(shí)效處理時(shí)間為1～2分鐘；(3)、將上述處理過(guò)的鍍鎳鋼板、帶經(jīng)冷卻處理，冷卻至板溫低于100℃；4、平整將上述熱處理過(guò)的鍍鎳鋼板、帶在平整機(jī)上進(jìn)行平整，平整機(jī)壓力為350～450噸，機(jī)速為550～600米/分，鋼板平整延伸率為1-2％；5、連續(xù)電鍍錫本發(fā)明取二價(jià)錫為10～20重量％、游離酸為5～10重量％、水為70～85重量％加溫溶化制成鍍錫溶液，溶液溫度60～65℃；將上述平整過(guò)的鍍鎳鋼板、帶通過(guò)電鍍錫機(jī)組中進(jìn)行電鍍錫第二次合金化處理，在錫溶液槽中進(jìn)行，機(jī)速為120～180米/分，錫溶液溫度為35～45℃，電流密度為20～28A/cm2，電流2000～6000A，將錫均勻鍍?cè)阡摪濉д疵嫔?；電鍍錫層厚度控制在4～16.8g/m2；浸鍍時(shí)間為4～5秒鐘；PH值2～4；6、烘干處理將上述經(jīng)過(guò)表面處理過(guò)的電鍍鎳錫鋼板、帶再進(jìn)行烘干處理，烘箱溫度為60～100℃，烘干時(shí)間為4～10秒鐘；7、涂油將上述烘干后的電鍍鎳錫鋼板、帶通過(guò)靜電涂油機(jī)組進(jìn)行涂油處理，將油均勻地涂在電鍍鎳錫鋼板、帶的正反兩面上，涂油量厚度控制在1～4mg/m2；8、剪切最后將經(jīng)過(guò)涂油處理后的電鍍鎳錫鋼板、帶進(jìn)行剪切為成品。
本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明不含有對(duì)環(huán)境保護(hù)不利的鉻，同時(shí)鍍層密合性、抗黃變性及抗銹性優(yōu)良；制作工藝具有連續(xù)性，便于操作，使用范圍廣，使用壽命長(zhǎng)，表面更加光亮、光滑；制造成本低，材料來(lái)源方便，設(shè)備采用常規(guī)的電鍍機(jī)組，應(yīng)用領(lǐng)域廣。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面本發(fā)明將結(jié)合附圖中的實(shí)施例作進(jìn)一步描述在本發(fā)明實(shí)施例中采用的原材料均為市場(chǎng)所購(gòu)，采用的設(shè)備均為國(guó)產(chǎn)的常規(guī)電鍍及連續(xù)退火機(jī)組、電鍍錫機(jī)組。電鍍機(jī)及連續(xù)退火組包括脫脂、酸洗、電鍍、退火、時(shí)效、冷卻等聯(lián)成機(jī)組。電鍍錫機(jī)組包括脫脂、酸洗電鍍錫等、烘干、涂油、剪切機(jī)等聯(lián)成機(jī)組。
本發(fā)明二次合金化電鍍鎳錫鋼板、帶其制造方法工藝步驟如下本發(fā)明冷軋鋼板1選SPCC鋼板，鋼基板寬度為1050mm，厚度為0.2mm。
1、將冷軋鋼板、帶放在溶液槽內(nèi)進(jìn)行電化脫脂冷軋鋼板、帶通過(guò)水堿溶液槽進(jìn)行脫脂，水堿溶液重量百分濃度為3％，水堿溶液溫度為80℃，脫脂時(shí)間為4秒鐘，去除表面油污；然后進(jìn)入鹽酸溶液重量百分濃度為4％，去除表面鐵粉及氧化層，活化鋼板表面。
2、連續(xù)電鍍鎳本發(fā)明取粉狀硫酸鎳為40重量％、氯化鎳8重量％、硼酸8重量％、水為44重量％加溫溶化制成鍍鎳溶液，溶液溫度80℃。
將電化脫脂并經(jīng)酸洗表面活化后的冷軋鋼板、帶進(jìn)入連續(xù)電鍍機(jī)組中進(jìn)行第一次合金化鍍鎳層2，冷軋鋼板、帶通過(guò)電鍍鎳槽溶液時(shí)機(jī)速為100米/秒，電流密度為15A/dm2，電流4500A，電鍍鎳溶液溫度60℃，浸鍍時(shí)間4秒鐘，將鎳均勻鍍?cè)阡摪濉д疵嫔?；電鍍鎳?厚度控制在2～10g/m2；3、熱處理(1)、將上述電鍍鎳層鋼板、帶在連續(xù)退火爐中進(jìn)行退火擴(kuò)散處理，退火溫度為700℃，退火時(shí)間為2分鐘；(2)、將退火處理后的鍍鎳鋼板、帶進(jìn)行均熱時(shí)效處理，時(shí)效溫度為350℃；時(shí)效處理時(shí)間為1分鐘；(3)、將上述處理過(guò)的鍍鎳鋼板、帶經(jīng)冷卻處理，冷卻至板溫低于100℃；4、平整將上述熱處理過(guò)的鍍鎳鋼板、帶在平整機(jī)上進(jìn)行平整，平整機(jī)壓力為350噸，機(jī)速為550米/分，鋼板平整延伸率為1-2％；5、連續(xù)電鍍錫本發(fā)明取二價(jià)錫為20重量％、游離酸為10重量％、水為70重量％加溫溶化制成鍍錫溶液，溶液溫度60℃；將上述平整過(guò)的鍍鎳鋼板、帶通過(guò)電鍍錫機(jī)組中進(jìn)行第二次合金化處理電鍍錫層3，在錫溶液槽中進(jìn)行，機(jī)速為120米/分，錫溶液溫度為35℃，電流密度為25A/cm2，電流3000A，將錫均勻鍍?cè)阡摪?、帶正反面上；電鍍錫層3厚度控制在4～16.8g/m2；浸鍍時(shí)間為4秒鐘；鍍液PH值2～4；6、烘干處理將上述經(jīng)過(guò)表面處理過(guò)的電鍍鎳錫鋼板、帶再進(jìn)行烘干處理，烘箱溫度為60℃-100℃，烘干時(shí)間為4秒鐘；7、涂油將上述烘干后的電鍍鎳錫鋼板、帶通過(guò)靜電涂油機(jī)組進(jìn)行涂油層4處理，將油均勻地涂在電鍍鎳錫鋼板、帶的正反兩面上，涂油量厚度控制在1～4mg/m2；8、剪切最后將經(jīng)過(guò)涂油處理后的電鍍鎳錫鋼板、帶進(jìn)行剪切為成品。
本發(fā)明物理性能延伸率≥18％，杯突值≥16％，硬度≤HRC68(T30)。
實(shí)施例二1、將冷軋鋼板、帶放在水堿溶液重量百分濃度為4％，水堿溶液溫度為70℃，脫脂時(shí)間為6秒鐘；溶液槽內(nèi)進(jìn)行電化脫脂鹽酸溶液重量百分濃度為6.5％；2、連續(xù)電鍍鎳硫酸鎳為43重量％、氯化鎳7重量％、硼酸為7重量％、水為43重量％，加溫溶化制成鍍鎳溶液；機(jī)速為110米/秒，電流密度為17.5A/dm2，電流4750A，電鍍鎳溶液溫度70℃，浸鍍時(shí)間4.5秒鐘；電鍍鎳層厚度控制在2～10g/m2；3、熱處理退火溫度為725℃，退火時(shí)間為3分鐘；時(shí)效溫度為375℃；時(shí)效處理時(shí)間為1.5分鐘；冷卻至板溫低于100℃；4、平整平整機(jī)壓力為400噸，機(jī)速為575米/分，鋼板平整延伸率為1-2％；5、連續(xù)電鍍錫取二價(jià)錫為10重量％、游離酸為5重量％、水為85重量％，加溫溶化制成鍍錫溶液；機(jī)速為150米/分，錫溶液溫度為40℃，電流密度為26.5A/cm2，電流4750A，電鍍錫層厚度控制在4～16.8g/m2；浸鍍時(shí)間為4.5秒鐘；鍍液PH值2～4；6、烘干處理烘箱溫度為80℃，烘干時(shí)間為7秒鐘；7、涂油涂油量厚度控制在1～4mg/m2；8、剪切為成品。本發(fā)明實(shí)施例采用實(shí)施例一中的工藝步驟及上述工藝條件制成的電鍍鎳錫鋼板、帶同樣達(dá)到上述技術(shù)指標(biāo)，鍍層密合性、抗黃變性及抗銹性優(yōu)良；使用壽命長(zhǎng)、表面更加光亮、光滑。
實(shí)施例三1、將冷軋鋼板、帶放在溶液槽內(nèi)進(jìn)行電化脫脂∶水堿溶液重量百分濃度為5％，水堿溶液溫度為80℃，脫脂時(shí)間為8秒鐘；鹽酸溶液重量百分濃度為9％，2、連續(xù)電鍍鎳取粉狀硫酸鎳為41.5重量％、氯化鎳7.5重量％、硼酸7.5重量％、水為43.5重量％，溶液溫度80℃；機(jī)速為120米/秒，電流密度為20A/dm2，電流5000A，電鍍鎳溶液溫度75℃，浸鍍時(shí)間5秒鐘，電鍍鎳層厚度控制在2～10g/m2；3、熱處理退火溫度為750℃，退火時(shí)間為4分鐘；處理時(shí)效溫度為400℃；時(shí)效處理時(shí)間為2分鐘；冷卻至板溫低于100℃；4、平整平整機(jī)壓力為450噸，機(jī)速為600米/分，鋼板平整延伸率為1-2％；5、連續(xù)電鍍錫取二價(jià)錫為15重量％、游離酸為7.5重量％、水為77.5重量％加溫溶化制成鍍錫溶液；機(jī)速為180米/分，錫溶液溫度為45℃，電流密度為28A/cm2，電流6000A，電鍍錫層厚度控制在4～16.8g/m2；浸鍍時(shí)間為5秒鐘；鍍液PH值2～4；6、烘干處理烘箱溫度為100℃，烘干時(shí)間為8秒鐘；7、涂油涂油量厚度控制在1～4mg/m2；8、剪切為成品。
本發(fā)明實(shí)施例采用實(shí)施例一、二中的工藝步驟及上述工藝條件制成的電鍍鎳錫鋼板、帶同樣達(dá)到上述技術(shù)指標(biāo)，鍍層密合性、抗黃變性及抗銹性優(yōu)良；表面更加光亮、光滑，可適用于較高要求的食品、電子、化工、光纖光纜鎧裝等行業(yè)。
權(quán)利要求
1.一種二次合金化電鍍鎳錫鋼板、帶，包括冷軋鋼基板(1)，其特征是采用在冷軋鋼基板(1)正反面上電鍍鎳層(2)，鎳層(2)正反面上電鍍錫層(3)，在錫層(3)正反面均勻涂油層(4)。
2.一種二次合金化電鍍鎳錫鋼板、帶的制造方法，其特征是采用以下工藝步驟(1)、將冷軋鋼板、帶放在溶液槽內(nèi)進(jìn)行電化脫脂冷軋鋼板、帶通過(guò)水堿溶液槽進(jìn)行脫脂，水堿溶液重量百分濃度為3～5％，水堿溶液溫度為60～80℃，脫脂時(shí)間為4～8秒鐘，去除表面油污；然后進(jìn)入鹽酸溶液重量百分濃度為4～9％去除表面鐵粉及氧化層，活化鋼板表面；(2)、連續(xù)電鍍鎳取粉狀硫酸鎳為40～43重量％、氯化鎳7-8重量％、硼酸7～8重量％、水為41～46重量％加溫溶化制成鍍鎳溶液，溶液溫度60～80℃；將電化脫脂并經(jīng)酸洗表面活化后的冷軋鋼板、帶進(jìn)入連續(xù)電鍍機(jī)組中進(jìn)行第一次合金化鍍鎳，冷軋鋼板、帶通過(guò)電鍍鎳槽溶液時(shí)機(jī)速為100～120米/秒，電流密度為15～20A/dm2，電流4500～5000A，電鍍鎳溶液溫度60～80℃，浸鍍時(shí)間4～5秒鐘，將均勻鍍?cè)阡摪?、帶正反面上；電鍍鎳層厚度控制?～10g/m2；(3)、熱處理(a)、將上述電鍍鎳層鋼板、帶在連續(xù)退火爐中進(jìn)行退火處理，退火溫度為700～750℃，退火時(shí)間為2～4分鐘；(b)、將退火處理后的鍍鎳鋼板、帶進(jìn)行均熱時(shí)效處理，處理溫度為350～400℃；時(shí)效處理時(shí)間為1～2分鐘；(c)、將上述處理過(guò)的鍍鎳鋼板、帶經(jīng)冷卻處理，冷卻至板溫低于100℃；(4)、平整將上述熱處理過(guò)的鍍鎳鋼板、帶在平整機(jī)上進(jìn)行平整，平整機(jī)壓力為350～450噸，機(jī)速為550～600米/分，鋼板平整延伸率為1-2％；(5)、連續(xù)電鍍錫取二價(jià)錫為10～20重量％、游離酸為5～10重量％、水為70～85重量％加溫溶化制成鍍錫溶液，溶液溫度60～65℃；將上述平整過(guò)的鍍鎳鋼板、帶通過(guò)電鍍錫機(jī)組中進(jìn)行電鍍錫第二次合金化處理，在錫溶液槽中進(jìn)行，機(jī)速為120～180米/分，錫溶液溫度為35～45℃，電流密度為25～28A/cm2，電流3000～6000A，將均勻鍍?cè)阡摪?、帶正反面上；電鍍錫層厚度控制在4～16.8g/m2；浸鍍時(shí)間為4～5秒鐘；PH＝2～4；(6)、烘干處理將上述經(jīng)過(guò)表面處理過(guò)的電鍍鎳錫鋼板、帶再進(jìn)行烘干處理，烘箱溫度為60～100℃，烘干時(shí)間為4～10秒鐘；(7)、涂油將上述烘干后的電鍍鎳錫鋼板、帶通過(guò)涂油機(jī)組進(jìn)行涂油處理，將油均勻地涂在電鍍鎳錫鋼板、帶的正反兩面，涂油量厚度控制在1～4mg/m2；(8)、剪切最后將經(jīng)過(guò)涂油處理后的電鍍鎳錫鋼板、帶進(jìn)行剪切為成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種二次合金化電鍍鎳錫鋼板、帶及其制造方法，具體地說(shuō)是用于化工、食品、電子、建筑裝潢、光纖光纜、包裝等行業(yè)，屬于鋼卷板涂層復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域。其主要采用冷軋鋼板、帶正反面經(jīng)電化脫脂、連續(xù)電鍍鎳層、熱處理、平整、再經(jīng)連續(xù)電鍍錫層、烘干處理、涂油、剪切為成品。本發(fā)明不含有對(duì)環(huán)境保護(hù)不利的鉻，同時(shí)鍍層密合性、抗黃變性及抗銹性優(yōu)良；制作工藝具有連續(xù)性，便于操作，使用范圍廣，使用壽命長(zhǎng)，表面更加光亮、光滑；制造成本低，材料來(lái)源方便，設(shè)備采用常規(guī)的電鍍機(jī)組，應(yīng)用領(lǐng)域廣。
文檔編號(hào)C25D7/06GK1844479SQ200610039070
公開日2006年10月11日 申請(qǐng)日期2006年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月21日
發(fā)明者周元慶, 劉崗 申請(qǐng)人:無(wú)錫新大中鋼鐵有限公司