CN116732458A - 一种镀锡钢板的制备方法 - Google Patents

一种镀锡钢板的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116732458A
CN116732458A CN202310772500.6A CN202310772500A CN116732458A CN 116732458 A CN116732458 A CN 116732458A CN 202310772500 A CN202310772500 A CN 202310772500A CN 116732458 A CN116732458 A CN 116732458A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tin
temperature
steel plate
plated steel
solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310772500.6A
Other languages
English (en)
Inventor
史兵
王爱红
莫志英
常树林
李炳娜
姚艳茹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shougang Jingtang United Iron and Steel Co Ltd
Original Assignee
Shougang Jingtang United Iron and Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shougang Jingtang United Iron and Steel Co Ltd filed Critical Shougang Jingtang United Iron and Steel Co Ltd
Priority to CN202310772500.6A priority Critical patent/CN116732458A/zh
Publication of CN116732458A publication Critical patent/CN116732458A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • C23C2/024—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by cleaning or etching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/56—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering characterised by the quenching agents
    • C21D1/60—Aqueous agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D11/00—Process control or regulation for heat treatments
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • C23C2/022—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by heating
    • C23C2/0224—Two or more thermal pretreatments
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
    • C23C2/08—Tin or alloys based thereon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/26—After-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/26—After-treatment
    • C23C2/28—Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath
    • C23C2/285—Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath for remelting the coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/34—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
    • C23C2/36—Elongated material
    • C23C2/40—Plates; Strips
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/73—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals characterised by the process
    • C23C22/77—Controlling or regulating of the coating process
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/82—After-treatment
    • C23C22/83—Chemical after-treatment

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

Abstract

本申请涉及节能环保及镀锡板生产技术领域，尤其涉及一种镀锡钢板的制备方法。所述方法包括：对退火钢卷进行水淬，并控制所述水淬过程中使用的溶液中的氯离子含量和电导率；对水淬后的所述退火钢卷进行分阶段清洗，后进行镀锡，得到镀锡钢板；采用助熔剂对所述镀锡钢板进行软熔，并根据所述镀锡钢板的厚度以设定所述软熔的温度；对软熔后的所述镀锡钢板进行钝化，后进行涂油，得到镀锡钢板产品。本申请内容解决了现有镀锡钢板耐蚀性较差的技术问题。

Description

一种镀锡钢板的制备方法
技术领域
本申请涉及节能环保及镀锡板生产技术领域，尤其涉及一种镀锡钢板的制备方法。
背景技术
镀锡板(也称马口铁)是指两面镀有一层极薄金属锡的冷轧薄钢板，它具有良好的密封性、保藏性、避光性，其抗氧化性强、强度高、成型性好决定了其在包装容器业的广泛应用，是世界上用量最大的金属包装板材，广泛应用于食品、医药品、日用品、工业品等包装领域。
目前，电镀锡板生产广泛采用MSA甲基磺酸电镀工艺，具有效率高镀液环保无毒的特点，为了符合食品接触材料食品安全法律法规需要，电镀锡使用的锡锭纯度要求为99.9％以上。
由于锡的成本高，下游客户在成本等经济方面的考虑，逐步降低镀锡板锡层的厚度，逐步用更薄锡层量的镀锡板加工成终端产品。但由于耐蚀性的不足，低锡层量镀锡板孔隙率影响等原因，就造成低锡层量镀锡板有点锈的产生，严重制约了低锡层量镀锡板的实际应用。再加上锡是不可再生稀缺资源，供给有限，所以从节能环保考虑必须提高低锡层量镀锡板的耐蚀性，防止锈点产生，以达到节约锡矿资源，进而促进在本领域节能环保，减少不可再生资源的消耗。
发明内容
本申请提供了一种镀锡钢板的制备方法，以解决现有镀锡钢板耐蚀性较差的技术问题。
第一方面，本申请提供了一种镀锡钢板的制备方法，所述方法包括：
对退火钢卷进行水淬，并控制所述水淬过程中使用的溶液中的氯离子含量和电导率；
对水淬后的所述退火钢卷进行分阶段清洗，后进行镀锡，得到镀锡钢板；
采用助熔剂对所述镀锡钢板进行软熔，并根据所述镀锡钢板的厚度以设定所述软熔的温度；
对软熔后的所述镀锡钢板进行钝化，后进行涂油，得到镀锡钢板产品。
可选的，所述根据所述镀锡钢板的厚度以设定所述软熔的温度，包括：
若所述镀锡钢板的厚度为0.12-0.25mm，则设定所述软熔的温度为第一温度；
若所述镀锡钢板的厚度为0.26-0.35mm，则设定所述软熔的温度为第二温度；
若所述镀锡钢板的厚度为0.36-0.55mm，则设定所述软熔的温度为第三温度。
可选的，所述第一温度为250-290℃，和或所述第二温度为245-285℃，和或所述第三温度为240-275℃。
可选的，所述助熔剂为脱盐水。
可选的，所述氯离子含量为＜10mg/L，和或所述电导率为＜10us/cm。
可选的，所述对软熔后的所述镀锡钢板进行钝化，后进行涂油，得到镀锡钢板产品，包括：
对软熔后的所述镀锡钢板进行钝化，并控制所述钝化过程中使用的钝化液的工艺参数，后进行涂油，得到镀锡钢板产品；其中，所述钝化液的工艺参数包括：钝化液的浓度、钝化液的pH值以及钝化液的温度。
可选的，所述钝化液的浓度为25-31g/L，所述钝化液的pH值为4.1-4.5，所述钝化液的温度为43-47℃。
可选的，所述涂油的用油量为2.0-6.0mg/m2。
可选的，所述对水淬后的所述退火钢卷进行分阶段清洗，后进行镀锡，得到镀锡钢板，包括：
采用第一碱溶液对水淬后的退火钢卷进行第一阶段清洗，后采用酸溶液进行第二阶段清洗；
对第二阶段清洗后的所述退火钢卷进行镀锡，得到镀锡钢板；其中，
所述第一碱溶液的浓度为27-37g/L，所述第一碱溶液的温度为70-80℃；和或，
所述酸溶液的浓度为40-50g/L，所述酸溶液的温度为45-55℃。
可选的，所述对退火钢卷进行水淬，并控制所述水淬过程中使用的溶液中的氯离子含量和电导率，之前包括：
采用第二碱溶液对钢卷进行第三清洗，后进行退火，得到退火钢卷；其中，
所述第二碱溶液中的氯离子含量为≤20mg/L，和或所述第二碱溶液温度为70～80℃。
本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
本申请实施例提供的该镀锡钢板的制备方法，通过控制对退火钢卷水淬、分阶段清洗、镀锡、软熔、钝化以及涂油步骤的工艺参数，制备得到镀锡钢板产品的锡层厚度为2.8g/㎡以下，具有优异的耐蚀性能，防止锈点产生，以达到节约锡矿资源，进而促进在本领域节能环保。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种镀锡钢板的制备方法的流程示意图；
图2为本申请对比例1提供的一种镀锡钢板盐雾试验后的表面图像；
图3为本申请实施例1提供的一种镀锡钢板盐雾试验后的表面图像。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的各种实施例可以以一个范围的形式存在；应当理解，以一范围形式的描述仅仅是因为方便及简洁，不应理解为对本申请范围的硬性限制；因此，应当认为所述的范围描述已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单一数值。例如，应当认为从1到6的范围描述已经具体公开子范围，例如从1到3，从1到4，从1到5，从2到4，从2到6，从3到6等，以及所述范围内的单一数字，例如1、2、3、4、5及6，此不管范围为何皆适用。另外，每当在本文中指出数值范围，是指包括所指范围内的任何引用的数字(分数或整数)。
在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”具体为附图中的图面方向。另外，在本申请说明书的描述中，术语“包括”“包含”等是指“包括但不限于”。在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。在本文中，“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。在本文中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“至少一种”、“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，“a,b,或c中的至少一项(个)”，或，“a,b,和c中的至少一项(个)”，均可以表示：a,b,c,a-b(即a和b),a-c,b-c,或a-b-c，其中a,b,c分别可以是单个，也可以是多个。
除非另有特别说明，本申请中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
第一方面，本申请提供了一种镀锡钢板的制备方法，请参见图1，所述方法包括：
S1、对退火钢卷进行水淬，并控制所述水淬过程中使用的溶液中的氯离子含量和电导率；
在一些实施方式中，所述氯离子含量为＜10mg/L，和或所述电导率为＜10us/cm。
在本申请实施例中，上述溶液为脱盐水，控制脱盐水中的氯离子含量为＜10mg/L，所述电导率为＜10us/cm的积极效果：提高脱盐水的纯度，有效地减少脱盐水中的污染物，从而提高清洗质量，防止由于氯离子超标引起的锈蚀。若脱盐水中的氯离子含量过高或电导率过大，在一定程度上会引起退火卷产生锈蚀，镀锡工序酸洗不完全，影响最终成品镀锡钢板耐蚀性，还易引起设备的腐蚀和损坏。具体地，该氯离子含量可以为9mg/L、8mg/L、7mg/L，电导率可以为9us/cm、8us/cm、7us/cm等。该步骤还包括：对水淬槽上方水冷套进行检查是否存在漏点，防止循环冷却水流入水淬槽脱盐水从而对脱盐水造成污染，以免导致水淬槽脱盐水氯离子含量及电导率超标。
在一些实施方式中，所述对退火钢卷进行水淬，并控制所述水淬过程中使用的溶液中的氯离子含量和电导率，之前包括：
采用第二碱溶液对钢卷进行第三清洗，后进行退火，得到退火钢卷；其中，
所述第二碱溶液中的氯离子含量为≤20mg/L，和或所述第二碱溶液温度为70～80℃。
在本申请实施例中，将酸洗(盐酸)、冷轧完的钢板冷硬卷表面涂油或及时安排生产，防止表面生锈。该涂油为普通防锈油。
在上述钢板冷硬卷退火之前，进行碱洗，控制该碱液中氯离子含量为≤20mg/L的积极效果：防止由于氯离子超标引起的锈蚀。具体地，该氯离子含量可以为20mg/L、19mg/L、18mg/L等，控制该碱液的温度为70～80℃的积极效果：钢板生产时进行碱液脱脂清洗可以去除表面的油脂和杂质，提高钢板表面的清洁度，从而提高后续处理工艺的效果。而提高碱液温度可以进一步增强脱脂清洗的效果。若碱液的温度过高，也可能会对钢板表面造成一定的腐蚀。具体地，该碱液的温度可以为70℃、75℃、80℃等。同时控制刷辊电流(15～35)A，喷洗循环槽电导率(30～40)ms，电解循环槽电导率(65～75)ms，以达到碱洗效果，清除冷硬卷钢板表面涂油或轧制油，通过反射率仪检测带钢表面反射率≥90％该项检测指标，验证清洗质量。
S2、对水淬后的所述退火钢卷进行分阶段清洗，后进行镀锡，得到镀锡钢板；
在一些实施方式中，所述对水淬后的所述退火钢卷进行分阶段清洗，后进行镀锡，得到镀锡钢板，包括：
采用第一碱溶液对水淬后的退火钢卷进行第一阶段清洗，后采用酸溶液进行第二阶段清洗；
对第二阶段清洗后的所述退火钢卷进行镀锡，得到镀锡钢板；其中，
所述第一碱溶液的浓度为27-37g/L，所述第一碱溶液的温度为70-80℃；和或，
所述酸溶液的浓度为40-50g/L，所述酸溶液的温度为45-55℃。
第一碱溶液可以为氢氧化钠，控制该碱溶液的浓度为27-37g/L，该碱溶液的温度为70-80℃的积极效果：钢板生产时进行碱液脱脂清洗可以去除表面的油脂和杂质，提高钢板表面的清洁度，从而提高后续处理工艺的效果。而提高碱液浓度和温度可以进一步增强脱脂清洗的效果，具有以下积极作用：提高脱脂清洗的速度：提高碱液浓度和温度可以加速钢板表面油污的溶解、分离和去除，从而提高脱脂清洗的速度；提高清洗质量：增加碱液浓度和温度可以提高清洗溶液的化学反应活性，使其更容易与油脂等污染物发生反应，并将其从钢板表面分离出来，从而提高清洗质量。节约用水：因为提高了碱液浓度和温度，清洗剂的使用量和清洗时间都可以减少，相应地也可以节约用水，对环境更加友好。提高碱液浓度和温度也可能会对钢板表面造成一定的腐蚀作用，因此需要在保证脱脂清洗效果的同时，控制好清洗时间和温度，防止过度清洗造成钢板表面质量受损，此温度、浓度范围不会造成钢板表面受损，不会产生钢板清洗缺陷。具体地，该碱溶液的浓度可以为27g/L、30g/L、33g/L、37g/L等，该碱溶液的温度可以为70℃、75℃、80℃等。
在上述分阶段清洗的第一阶段清洗步骤中：将冷轧电镀锡基板(退火卷)浸入碱液中，采用氢氧化钠碱液，通过皂化反应、电化学作用及喷啉碱洗和电解碱洗去除带钢表面的油和污垢。包括2个碱喷淋槽、4个电解脱脂槽、3级漂洗槽。碱液浓度(32±5)g/L，电解碱洗电导率(38±6)us/cm，碱液温度(70-80)℃，电流密度(25±3)A/dm2。漂洗介质：脱盐水，温度：45±5℃，喷淋压力：1.5kg/cm2以上，正常生产时不断溢流排放。
酸溶液可以为H2SO4，控制该酸溶液的浓度为40-50g/L，该酸溶液的温度为45-55℃的积极效果：去除表面污物和氧化物：酸洗能够有效地去除金属表面的油污、锈蚀、粉尘以及其它杂质，使钢板表面干净、光滑，从而为电镀提供良好的基础；优化金属表面的结构：酸洗对钢板表面的微观形貌有一定的影响，可以消除表面的晶间缺陷、空穴等不良结构，从而提高钢板表面的均匀性和质量，有利于电镀层的形成和附着性。控制电镀层厚度和匀度：酸洗可以清除不良的表面杂质，从而使得电镀液在钢板表面有更好的浸润性和流动性，促进电镀层的形成和生长，同时能够控制电镀层的厚度和均匀度。增强耐蚀性：酸洗可以消除钢板表面的氧化物和其它腐蚀物，降低钢板的表面能量，使其不易被大气、水分和酸碱等介质侵蚀，从而增强了镀锡板钢板的耐腐蚀性能。在进行酸洗时要严格控制酸洗浓度和温度，以避免出现过度酸洗或缺乏酸洗等不良情况，从而影响到电镀层的质量和效果，此温度、浓度范围不会造成钢板表面受损，不会产生钢板由于酸洗产生的缺陷。具体地，该酸溶液的浓度可以为40g/L、45g/L、50g/L、37g/L等，该酸溶液的温度可以为45℃、50℃、55℃等。
在上述分阶段清洗的第二阶段清洗步骤中：将碱洗后的镀锡基板浸入硫酸溶液中，以除去钢板表面的微观锈蚀产物，并且将钢板表面活化，为电镀提供良好的表面4个酸洗槽。H2SO4浓度：(45±5)g/L(5–8％)，Fe2+浓度：10g/L以下，温度(50±5)℃。
上述镀锡步骤中：包括预电镀和电镀，预电镀目的是避免将铁离子带到电镀槽内污染电镀液，同时活化带钢表面。电镀是将预电镀后的钢板浸入甲磺酸盐镀液中，进行电镀低锡层电镀锡钢板。
预电镀预处理溶液浓度(4±2)ml/L MSA溶液，铁离子Fe2+≤2g/L，温度控制(45±5)℃。
电镀液中Sn2+浓度为20±3g/L，游离酸浓度为45±5g/L，电流密度为45-55A/dm 2，添加剂含量为20±3ml/L，添加剂浓度25±5g/L，所述电镀液参数能够保证电镀液的均镀能力和深镀能力，在钢板表面和凹坑位置均能形成一层致密且均匀一致锡晶粒。
在该电镀锡过程中钢板运行速度为400～450m/min。该低锡层量镀锡板粗糙度按照产品用途根据客户需要制定。该钢板的厚度规格为0.12～0.50mm。该钢板的锡层厚度为2.8g/㎡以下的镀锡板。
S3、采用助熔剂对所述镀锡钢板进行软熔，并根据所述镀锡钢板的厚度以设定所述软熔的温度；
在一些实施方式中，所述根据所述镀锡钢板的厚度以设定所述软熔的温度，包括：
若所述镀锡钢板的厚度为0.12-0.25mm，则设定所述软熔的温度为第一温度；
若所述镀锡钢板的厚度为0.26-0.35mm，则设定所述软熔的温度为第二温度；
若所述镀锡钢板的厚度为0.36-0.55mm，则设定所述软熔的温度为第三温度。
在软熔之后进行淬水，加热后的带钢通过淬水冷却稳定铁锡合金层的扩散，达到一定的合金层量。为防止进行淬水时发生喷溅和保证良好的淬水效果，淬水槽内喷嘴角度需要根据工艺要求调节合适。淬水温度生产控制(85±10)℃，适当调整使淬水后获得光泽良好的带钢表面。
在一些实施方式中，所述第一温度为250-290℃，和或所述第二温度为245-285℃，和或所述第三温度为240-275℃。
若所述镀锡钢板的厚度为0.12-0.25mm，控制软熔温度为250-290℃。具体地，该软熔温度可以为250℃、260℃、270℃、280℃、290℃等。若所述镀锡钢板的厚度为0.26-0.35mm，控制软熔温度为245-285℃。具体地，该软熔温度可以为245℃、260℃、270℃、280℃、285℃等。若所述镀锡钢板的厚度为0.36-0.55mm，控制软熔温度为240-275℃。具体地，该软熔温度可以为240℃、250℃、260℃、275℃等。
镀锡板在生产过程中进行软熔工艺，采用上述软熔温度的积极效果：保证镀层质量：软熔工艺是将镀锡板的表面加热至一定温度，使其表层进入熔化状态，从而在表面形成较为均匀、致密的锡层。适宜的温度可以保证熔化的锡液具有良好的流动性和填充性，能够更好地涂覆在基材表面，形成均匀的镀层。锡层不均匀容易产生锈蚀。提高镀层附着力：适宜的软熔温度还能够促进锡液在基材表面的亲和力，帮助提高镀层的附着力。若软熔温度过高，会导致锡液的流动性增强过度，超出了涂覆面积的范围，从而出现液滴或者气泡等问题，影响到镀层质量。过高的温度还会导致基材硬化变脆，在生产过程中易发生变形和失效现象。若软熔温度过低，则无法使表面熔化，涂覆的锡液黏稠度增加，流动性差，涂层厚度不均匀，影响到整个镀锡板的质量。过低的温度也会导致在镀层附着力方面存在问题，由于锡液亲和力不足而导致附着力不稳定，很容易在使用中脱落。
在一些实施方式中，所述助熔剂为脱盐水。
将脱盐水作为助溶剂的积极效果：脱盐水助熔能够显著提高镀锡板表面镀层的致密性和抗锈点能力，对产品其它性能无明显影响。根源为在高速电镀锡工艺中，锡层的孔隙率决定了镀锡板耐蚀性的好坏。软熔通过在几秒内升温到锡的熔点(231.9℃)以上温度，使锡溜平而消除微孔，不仅能够提升锡层的光泽和结合力，还能改善镀锡板的耐蚀性。助熔剂能够在软熔过程中改变锡的溜平效果，对镀锡板耐蚀性的影响巨大。采用脱盐水助熔可以提高镀锡板的抗点锈能力，这是由于脱盐水助熔后锡层的致密性提高。
S4、对软熔后的所述镀锡钢板进行钝化，后进行涂油，得到镀锡钢板产品。
在一些实施方式中，所述对软熔后的所述镀锡钢板进行钝化，后进行涂油，得到镀锡钢板产品，包括：
对软熔后的所述镀锡钢板进行钝化，并控制所述钝化过程中使用的钝化液的工艺参数，后进行涂油，得到镀锡钢板产品；其中，所述钝化液的工艺参数包括：钝化液的浓度、钝化液的pH值以及钝化液的温度。
在一些实施方式中，所述钝化液的浓度为25-31g/L，所述钝化液的pH值为4.1-4.5，所述钝化液的温度为43-47℃。
将软熔后的镀锡钢板进行钝化处理来改善表面耐蚀性。钝化处理，钝化液为重铬酸钠，控制好软熔参数根据客户用途可采用化学钝化或者电化学钝化两种方式。钝化电流密度可设定为0.3-1.7ASD，化学钝化可设定为0。
控制钝化液的浓度为25-31g/L的积极效果：钝化液的浓度直接影响到钝化膜的质量和厚度。如果钝化液浓度太低，会导致钝化膜过薄，不利于保护镀锡板；如果钝化液浓度太高，容易在表面形成团块、水痕等缺陷。具体地，该钝化液的浓度可以为25g/L、27g/L、29g/L、31g/L等。
控制钝化液的pH值为4.1-4.5的积极效果：钝化液的pH值对于钝化膜的成分、结构和稳定性都有着影响。通常情况下，较为适宜的pH值在2.0-3.0之间。pH值过高或过低都会影响到钝化液的钝化效果，导致钝化膜质量不稳定甚至失效。具体地，该钝化液的pH值可以为4.1、4.3、4.5等。
控制钝化液的温度为43-47℃的积极效果：钝化液温度对于钝化膜的成分、结构和质量都有着直接影响。过高或过低的钝化液温度会导致钝化膜不均匀，严重时还会出现质量问题。具体地，该钝化液的温度可以为43℃、45℃、47℃等。因此，良好的钝化液浓度、pH和温度可以确保钝化膜的成分、质量和稳定性，并对镀锡板的机械性能、耐腐蚀性等性能指标产生积极影响。
在一些实施方式中，所述涂油的用油量为2.0-6.0mg/m2。
静电涂油控制好涂油量参数，为食品级防护油DOS-A。在镀锡板表面上合理的涂上一层防护性润滑油膜是为了防止镀锡板在运输和高速制罐加工中被擦伤，同时还有防锈效果。控制涂油的用油量为2.0-6.0mg/m2的积极效果：能够兼顾润滑性和防锈性能。具体地，该用油量可以为2.0mg/m2、2.3mg/m2、2.6mg/m2等。板面宽度方向涂油量极差小于0.3mg/m2，能够确保冷轧电镀锡钢板表面张力、接触角和表面自由能均能做到最优，为后续的涂漆印刷和成型加工提供保障。
下面结合具体的实施例，进一步阐述本申请。应理解，这些实施例仅用于说明本申请而不用于限制本申请的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照国家标准测定。若没有相应的国家标准，则按照通用的国际标准、常规条件、或按照制造厂商所建议的条件进行。
表1镀锡钢板的制备工艺参数
表2镀锡钢板的表面性能结果
由表1和表2可知，采用本申请实施例的方法制备得到镀锡板耐蚀性优良，而未采用本申请实施例方法的对比例1所制备得到的镀锡板耐蚀性较差。采用盐雾试验进行比较耐蚀性能，从图3可看出，采用本申请实施例制备得到的镀锡钢板的耐蚀性良好，未产生密集锈点；而从图2可以看出，未采用本申请实施例的方法的对比例1制备得到的镀锡钢板的耐蚀性较差，产生密集锈点。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种镀锡钢板的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
对退火钢卷进行水淬，并控制所述水淬过程中使用的溶液中的氯离子含量和电导率；
对水淬后的所述退火钢卷进行分阶段清洗，后进行镀锡，得到镀锡钢板；
采用助熔剂对所述镀锡钢板进行软熔，并根据所述镀锡钢板的厚度以设定所述软熔的温度；
对软熔后的所述镀锡钢板进行钝化，后进行涂油，得到镀锡钢板产品。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述镀锡钢板的厚度以设定所述软熔的温度，包括：
若所述镀锡钢板的厚度为0.12-0.25mm，则设定所述软熔的温度为第一温度；
若所述镀锡钢板的厚度为0.26-0.35mm，则设定所述软熔的温度为第二温度；
若所述镀锡钢板的厚度为0.36-0.55mm，则设定所述软熔的温度为第三温度。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一温度为250-290℃，和或所述第二温度为245-285℃，和或所述第三温度为240-275℃。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述助熔剂为脱盐水。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述氯离子含量为＜10mg/L，和或所述电导率为＜10us/cm。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对软熔后的所述镀锡钢板进行钝化，后进行涂油，得到镀锡钢板产品，包括：
对软熔后的所述镀锡钢板进行钝化，并控制所述钝化过程中使用的钝化液的工艺参数，后进行涂油，得到镀锡钢板产品；其中，所述钝化液的工艺参数包括：钝化液的浓度、钝化液的pH值以及钝化液的温度。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述钝化液的浓度为25-31g/L，所述钝化液的pH值为4.1-4.5，所述钝化液的温度为43-47℃。
8.根据权利要求1或6所述的方法，其特征在于，所述涂油的用油量为2.0-6.0mg/m2。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对水淬后的所述退火钢卷进行分阶段清洗，后进行镀锡，得到镀锡钢板，包括：
采用第一碱溶液对水淬后的退火钢卷进行第一阶段清洗，后采用酸溶液进行第二阶段清洗；
对第二阶段清洗后的所述退火钢卷进行镀锡，得到镀锡钢板；其中，
所述第一碱溶液的浓度为27-37g/L，所述第一碱溶液的温度为70-80℃；和或，
所述酸溶液的浓度为40-50g/L，所述酸溶液的温度为45-55℃。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对退火钢卷进行水淬，并控制所述水淬过程中使用的溶液中的氯离子含量和电导率，之前包括：
采用第二碱溶液对钢卷进行第三清洗，后进行退火，得到退火钢卷；其中，
所述第二碱溶液中的氯离子含量为≤20mg/L，和或所述第二碱溶液温度为70～80℃。
CN202310772500.6A 2023-06-28 2023-06-28 一种镀锡钢板的制备方法 Pending CN116732458A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310772500.6A CN116732458A (zh) 2023-06-28 2023-06-28 一种镀锡钢板的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310772500.6A CN116732458A (zh) 2023-06-28 2023-06-28 一种镀锡钢板的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116732458A true CN116732458A (zh) 2023-09-12

Family

ID=87909599

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310772500.6A Pending CN116732458A (zh) 2023-06-28 2023-06-28 一种镀锡钢板的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116732458A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102150736B1 (ko) 포장용도 코팅 기재 및 상기 코팅 기재의 제조 방법
US7465384B2 (en) Acid electrolytes
CN110423971B (zh) 一种焊接性能和耐蚀性能优异的热浸镀锌钢板及其制备方法
JP4818755B2 (ja) 溶接缶用鋼板
JP2009249691A (ja) 溶接性、外観、製缶加工密着性に優れた容器用鋼板
CN114855070A (zh) 一种表面黑灰等级为1级的冷轧电镀锡钢板及其制造方法
CN111270297A (zh) 减少热镀锌板表面条锌或锌粒缺陷的方法
CN116732458A (zh) 一种镀锡钢板的制备方法
KR19990087386A (ko) 광역 최적 전류밀도 범위를 갖는 주석도금방법 및 주석도금욕
JP4280181B2 (ja) 溶接性、密着性、耐食性に優れた溶接缶用鋼板
KR100425624B1 (ko) 표면외관 및 내식성이 우수한 전기주석도금강판의 제조방법
JPS6028917B2 (ja) 極薄錫めつき鋼板の製造法
JP2778345B2 (ja) Ｄｉ缶用電気錫めっき鋼板の製造方法
CN111945112A (zh) 一种真空镀锡板的制造方法
JP3895873B2 (ja) 高速シーム溶接性、密着性、耐食性に優れた表面処理鋼板の製造方法
CN114775007B (zh) 一种电子产品用高锡量镀锡板及其生产方法
Fountoulakis Continuous electrodeposited coatings for steel strip
JP3867199B2 (ja) 電気亜鉛めっき鋼板の製造方法
CN117344200A (zh) 一种奶粉罐用无铬钝化电镀锡钢板及其制造方法
JP3894383B2 (ja) 高速シーム溶接性、密着性、耐食性に優れた表面処理鋼板およびその製造方法
JP3643473B2 (ja) 高速シーム溶接性、密着性、耐食性に優れた表面処理鋼板およびその製造方法
JP2762837B2 (ja) 電気錫めっき鋼板の製造方法
JPH0369996B2 (zh)
JP3822704B2 (ja) 溶接性、耐食性、外観性及び密着性に優れた溶接缶用鋼板の製造方法
KR890002987B1 (ko) 용접제관용 표면처리 강판 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination