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标题: 日本钢铁工业镀锌板生产现状 [打印本页]

作者: 雨田 时间: 2002-7-1 16:47 标题: 日本钢铁工业镀锌板生产现状

日本钢铁工业镀锌板生产现状

        日本钢铁工业经过近20年的发展，其镀锌板生产领域已取得长足进展。镀锌板产量已从20年前的690万t增加到1270万t，年平均增长率超过4%。为迎合多种用户的需求，日本镀锌板生产者已开发出各种各样的镀锌板新产品。

　　镀锌板类型

　　使用锌、铝、铜、锡、铅以及其它有色金属对钢板表面进行涂层是提高其耐腐蚀性能的有效途径。然而，从提高耐腐蚀性和经济性两方面考虑，最好的涂层仍是锌。

　　传统上，镀锌板被简单定义为涂有纯锌且有较好耐腐蚀性能的钢板。然而到目前为止，简单地把通过热浸或电镀工艺生产的定义为镀锌板则显得不够精确。因为涂层结构变得越来越复杂且多样性。

　　镀锌钢板的典型类型

　　2000年，日本生产的镀锌板产量总计达1270万t。其中热浸镀锌产品占60%，即 750万t；电镀锌产品占30%即390万t；预涂层镀锌产品占10%即130万t。

　　热浸镀锌

　　热浸镀锌产品的典型代表为涂有纯锌的传统产品(单面涂层量：60?600g＿ m2)。目前，涂层量减少的镀锌板(单面：120g＿m2或更少)需求增加，反映出汽车和家电行业对该类产品的需求增长。在这两个行业，镀锌板的可加工性能以及合理的耐腐蚀性能均为需要考虑的重要因素。近几年具有明显进展的类型为锌-铁合金型或镀锌层扩散退火型(涂层量30?90g＿m2)。这种类型产品的生产工艺是将通过镀槽的镀锌钢板快速加热至500℃，从而使钢板中的铁原子扩散至锌层并在其表面形成一层锌-铁金属互化物，由於这种金属互化物具有极好的涂层粘结性和可焊接性能，因此这种钢板做为涂层基板加以应用的市场开始增加。该市场包括汽车外＿内板、洗衣机和电冰箱。

　　同时，锌-铝合金涂层钢板在建筑、工业以及农业设备方面的应用显现出明显的增长势头。按涂层类型，这类产品划分为两种：一种是锌、4%?5%铝和微量元素组成的合金(涂层量：60?600g＿m2)；另一种是锌、55%铝和微量元素组成的合金(涂层量： 90?170g＿m2)。锌-铝合金涂层钢板具有锌的保护性和铝的钝性，其抗腐蚀性能是传统纯锌涂层钢板的几倍。日本上述两种类型Zn-Al合金涂层钢板的年产量均超过50万t，而且这两种产品的市场正在稳步扩展。

　　电镀锌

　　电解镀锌涂层过程是在接近室温的条件下进行的(无需将其加热至高温)。因而，电镀锌钢板实际上保持了基金属、热轧钢板或冷轧钢板的所有性能，而且其具有极好的可加工性能。然而，由於电镀锌钢板具有相对较少的镀涂层量，致使其耐腐蚀性能低於热浸镀锌钢板。因此，为解决汽车车身用耐腐蚀问题，需要进一步开发新型更高性能的电镀锌钢板。

　　为迎合上述需求，目前投放市场的电镀锌钢板包括Zn-Ni合金涂层钢板和Zn-Fe合金涂层钢板。

　　预涂层镀锌

　　预涂层镀锌钢板是通过对热浸镀锌钢板或电镀锌钢板加以涂层和烘干处理形成的，所用的涂层树脂包括聚酯、丙烯、渗树酯和氟。这种钢板生产最流行的工艺是2涂、2烘工艺(预涂、烘干、精涂和烘干)。当这种钢板用於腐蚀性极高的环境中时，可采用3涂、3烘工艺。目前，预涂层镀锌钢板的应用？围极广，从房屋外部档板、屋顶到内部装饰。

　　目前，值得引起特别关注的是预涂层镀锌钢板在家电行业的应用开始增加，传统上，所谓後涂层是大多数家用电器生产商普遍采用的工序，然而现如今电器生产商普遍从後涂层转向采用预涂层镀锌钢板。

　　镀锌板应用

　　2000年，日本生产的镀锌板在国内市场上的消费量：其中建筑行业占34%；汽车行业占45%；家电行业占11%；集装箱以及其它行业占10%。与20年前相比，镀锌板的市场消费结构已发生巨大变化，其中变化最大的行业是汽车，其已从1980年的19%增加到 45%，而建筑行业则从1980年的45%降至34%。

　　新产品开发

　　近几年，为满足新用户的各种要求，用於建筑、汽车、家电以及其它行业的新型更高性能的镀锌板不断开发成功并投放市场，新用户主要对产品质量、人员配置、能源节约以及环保等方面提出了更高要求。

　　提高耐腐蚀性能

　　在产品质量方面，主要是通过在锌层中添加少量Mg元素提高热浸镀锌钢板的耐腐蚀性能，这种产品核涂层结构分为两种类型：一种是含Al(6%)和Mg(3%)；另一种含 Al(10%?12%)、Mg(2%?4%)和Si(1%或更低)。这两种类型的镀锌钢板即使涂层量较少 (30?200g＿m2)其耐腐蚀性能也是传统热浸镀锌钢板的10倍以上，这种产品在建筑行业用於钢结构住宅和高速公路两则隔噪音墙的趋势开始增加。

　　提高强度

　　在汽车行业，轻型化一直是其发展方向，以此达到节约能源和资源的目的，因此，不断开发更高强度的汽车用钢板也就成为必然趋势。为满足这种要求，最近有两种类型的热浸Zn-Fe合金(镀锌层扩散退火)高强度钢板投入商业化生产，它们分别是 590MPa和440Mpa深冲钢板。前者点焊区域的强度与传统类型相比高出80%，因而这种钢板适合用作汽车车身的加强件和耐冲击件，後者通过在钢中弥散细小碳化物保证其强度。

　　此外，高润滑性镀锌层扩散退火钢板也引起人们极大关注。这种钢板是在其表面涂一层超薄Ni无机物膜以保证其润滑性能，以此来改善钢板的冲压成形性能。

　　节约劳动力

　　为减少人员配备，家电生产厂商开发出各种各样的新产品。其中典型的例子是各种类型的薄膜有机树脂涂层钢板。这种产品是在经过铬酸盐处理後的镀锌钢板上涂一层1?3μm厚的有机树脂薄膜。其中润滑性钢板是在有机薄膜涂层中添加了如石腊一样的润滑剂。这种钢板允许在後序的冲压成形中省去涂油，而且还省去了成形後的脱酯过程。

　　环保

　　随着全球环保呼声的日益高涨，导致日本各工业行业有一种趋势：即各公司在购买产品和零部件时，首先要考虑其在使用期内以及报废後对环境造成的影响有多大，以决定购买与否，从而使日本钢铁生产者不断开发具有环保性能的新产品。

　　其中典型的例子便是无铬镀锌钢板。为防止在镀锌钢板上产生白锈，铬化处理是普遍采用的方法。但铬化镀锌钢板报废後易对环境造成危害，这已引起有关部门的关注。为解决该问题，日本钢铁生产者已开发出无铬化学处理技术，从而使无铬钢板已投入商业化生产。无铬钢板是将一种特殊的无铬树脂薄膜涂敷在热浸镀锌钢板或电镀锌钢板上形成的。其耐腐蚀性能等同於铬化处理的镀锌钢板。而且这种产品在耐指纹、导电性、可涂性以及其它性能方面也显示出明显优势。这种产品已在家电以及汽车行业加以使用。

　　另外一种是Zn-Sn合金涂层钢板。传统上，Pb-Sn合金涂层钢板作为汽车油箱用材料一直被广泛采用。但铅是对环境造成危害的元素，因此，今後Zn-Sn合金涂层钢板有望取代Pn-Sn合金涂层钢板。

　　镀锌板在海外的生产情况

　　日本每年出口的镀锌钢板总计达300?400万t(2000年出口402万t，创历史最高水平)。对出口数据分析後表明：在产品类型上，电镀锌钢板的出口呈明显上升趋势；在出口目的地上，向亚洲方面的出口明显增加，这已明显反应出镀锌板需求已从国内转向亚洲。

　　海外合资生产

　　镀锌板需求的这种转移促使日本贸易公司成立众多带卷中心，单在亚洲(包括中国)就成立了50家全资带卷销售中心(不包括合资类型)，而且这些中心配备全套纵剪、定尺以及其它一切加工设备，可随时为当地用户提供所需要的镀锌产品。更为有趣的是国内需求的这种转移也促使日本钢铁生产者转向亚洲进行生产。

　　在泰国，1995年日本钢铁生产者与当地企业建立一家合资企业，并投产运行了一条电镀锌生产线。之後，日本钢铁生产者通过各种形式的合作(包括资本参与、设备提供以及技术指导)参与到亚洲众多镀锌板生产项目中。

　　而且，近年来日本向北美镀锌板的出口呈下降趋势，目前占其总出口量的5%以下。主要由於日本钢铁企业与美国钢铁企业建立了众多镀锌板生产线，现已有10条热浸镀锌或电镀锌生产线在运行。

　　加强全球范围内合作

　　在汽车板方面，日本钢铁生产者正在加快其海外运作步伐，以响应汽车生产商的全球化。目前，日本钢铁生产者已与欧洲、北美洲以及亚洲主要的钢铁生产者建立了合作关系。通过与各个钢铁生产者在研发方面进行合作，以便快速响应汽车生产商的新需求。

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