鍍鋅板是指表面鍍有一層鋅的鋼板。鋼鐵表面防腐主要是通過鋼鐵表面的金屬或非金屬涂層來實現的，鍍鋅是一種經常采用的經濟而有效的防銹方法。鍍鋅量是表示鍍鋅板鋅層厚度的一個普遍采用的有效方法，鍍鋅量的單位為g/㎡。世界上鋅產量的一半左右均用于此種工藝。鍍鋅板最先是由波蘭人森吉米爾把退火工藝和熱鍍鋅工藝聯合起來，并于1931年在波蘭形成了熱鍍鋅作業線，經過長期的發展和技術革新，如今鍍鋅板已經成為中國鋼材生產的一個重要品種，是鋼材深加工領域的一個重要分支，屬于高附加值鋼材產品。鍍鋅板應用范圍比較廣泛，主要用于建筑、汽車、家電和輕工等行業。國內主要生產廠包括武鋼、鞍鋼、寶鋼黃石、中冶恒通、首鋼、攀鋼、邯鋼、馬鋼、福建凱景等；國外主要生產國有日本、德國、俄羅斯、法國、韓國等。
簡史
第一條熱鍍鋅作業線
波蘭人森吉米爾首先成功地把退火工藝和熱鍍鋅工藝聯合起來，并于1931年在波蘭建成了第一條帶鋼連續熱鍍鋅作業線，這種鍍方法被稱為森吉米爾法鍍鋅。該工藝是將帶鋼在氧化性氣氛內加熱到400C°燒掉帶鋼上的軋制油，然后在帶有還原性保護氣的輻射管加熱段繼續加熱。保護氣通常由分解氨生成，含 75%H2、25%N2，很容易爆炸。但在當時的技術條件下很難通過其它途徑得到N2。帶鋼表面經過還原后進入鐵鋅鍋中鍍鋅。鍍鋅后的鋼板還要經過平整和鐘化處理。當時還沒使用高溫計。自動控制更無從談起。人們用擠壓控制鍍鋅層厚度，沒有無鉛鋅錠，不考慮環保要求。一般生產線的產量在10~15t/h之間，產品只用于建筑行業。值得注意的是這種工藝適用于生產高強鋼。
明火加熱段發展
進入20世紀50年代末期，明火加熱段的燃燒技術有了新的發展，Stein Heurtey公司研制了火焰垂直于帶鋼的燃燒技術，Selas 公司研制了火焰平行于帶鋼的燃燒技術，這使得帶鋼的加熱速度大大提高。爐內形成還原性氣氛，明火段與帶保護氣的輻射管段被一個喉部連接起來，在明火加熱段的出口帶鋼可以加熱到 600~700C°，增加了噴冷段，以便快速冷卻帶鋼，最大線速度達120~130m/min，產量達25~35t/h。這種工藝是從森吉米爾法鍍鋅工藝改良而來，因此叫改良森吉米爾法鍍鋅工藝。這時控制儀表已開始應用，DDQ產品還沒有出現，鐵鋅鍋中的底渣成為當時的主要問題。這個階段出現了鋅花產品，將磷酸鹽溶液或蒸汽和水的混合體噴向從鋅鍋中出來尚未凝固的鋅層，形成美麗的鋅花板面。
氣刀的出現
20世紀70年代初的另一個發展是氣刀的出現，它采用蒸汽，后來發展成壓縮空氣控制鍍鋅層厚度，由于擠壓輥維修周期很短，3~4天就要拆卸一次，邊部控制困難，而且帶鋼速度快時會造成噴濺。氣刀的出現使鍍鋅線的速度提高到160~170m/min，接近了現在的水平。在同一時期，光整機也加進了鍍鋅線中，產品的質量得到很大提高鍍鋅線最重要的發展就是陶瓷鋅鍋的使用它解決了鍋體嚴重腐蝕的問題。同時使鋅液中AI含量增加到0.2%。后來發展的Galvalume和Aluminized產品，Al含量達到 55%和100%，渣開始浮在鋅液上，可以隨時清理。鍍鋅產品的附著性有了很大提高。
電鍍鋅產品出現
20世紀70年代末80年代初，大量使用防凍鹽清理冰雪路面，使得汽車的腐蝕加快。人們開始使用鍍鋅板這種防腐性很好的材料制造汽車，使鍍鋅板進入了一個新的市場。它要求更薄的鋼板和更薄的鍍鋅層。由于焊接的要求，出現了DDQ產品，還出現了電鍍鋅產品。電鍍鋅產品更適合汽車制造的要求，這時真空脫氣和連鑄技術還沒普及。汽車市場的出現使鍍鋅產品發展到現在的水平。
分類
鍍鋅鋼板根據生產工藝的不同可分為熱鍍鋅和電鍍鋅兩大類，由于熱鍍鋅和電鍍鋅原理不同，熱鍍鋅層和電鍍鋅層結構不同，熱鍍鋅層分為兩層，而電鍍鋅層只有一層，可以采用金相法直接觀察進行鑒別。當采用金相顯微鏡無法區分鍍層層數時,可采用掃描電子顯微鏡觀察鍍層層數。如果從層次上無法識別，可采用EBSD系統分析鍍層中有無鋅Fe合金相。
生產工藝
熱鍍鋅
熱鍍鋅也稱熱浸鋅和熱浸鍍鋅，熱鍍鋅是將鋼材浸泡在熔融狀態的液態鋅中后使其表面形成一層合金保護層的防腐方法。鋅的優勢在于既可以在鋼材表面形成致密的保護涂層隔絕其與空氣的接觸，又可以犧牲陽極保護基體。由于鋅的腐蝕速度遠遠小于鋼材，因此可有效保護鋼材，大大提高鋼材的耐腐蝕性，使其使用壽命達幾十年。
電鍍鋅
電鍍鋅也稱冷鍍鋅，其原理是利用電解原理在工件表面形成均勻致密、結合良好的金屬或合金沉積層的過程，從而防止鋼材腐蝕。電鍍鋅是將試件經過除油、酸洗后放人鋅鹽溶液中，并連接電解設備的負極，在試件的對面放置鋅板并連接電解設備的正極，利用電流從IF極向負極的定向移動，電解液中Zn2+在電勢作用下成核生長沉積到試件上形成鍍鋅層，電鍍過程中沒有鋅鐵之間的擴散過程，因此電鍍層從微觀組織上觀察只有一層純鋅層。
性能參數
應用領域
鍍鋅板在中國也得到了廣泛應用，主要用于建筑、輕工、汽車、農牧漁業、商業等行業。其中：建筑業用鍍鋅板作防大氣腐蝕的工業及民用建筑屋面板、通風管道、輕型結構等，約占總用量的20％～25％；輕工行業用其制造家電的外殼、民用煙囪、防盜門以及廚具等，約占總用量的30％；汽車用鍍鋅板正處于發展時期，目前占總用量的10％左右，2005年估計占總用量的15％～20 0.4；農牧漁業用鍍鋅板作糧食儲運、肉類及水產品的冷凍加工用具等，約占總用量的10％；商業用鍍鋅板主要作物資的儲運、包裝用具，估計占總用量的10％，其它行業用量約占總量的15％左右。
產品外觀
電鍍鋅與熱鍍鋅鋼材傳統的區分方法主要是感官檢驗鋅花。鋅花是指熱鍍鋅鋼材從鋅鍋拉出后，隨著鋅層的冷卻凝固，鍍層中的鋅結晶時生成的一種具有特定位向的粗大晶粒。熱鍍鋅鋼材表面通常比較粗糙，具有典型的鋅花特征；而電鍍鋅鋼材的表面比較光滑。
隨著新技術的提高與發展，即使是同一廠家的電鍍鋅與熱鍍鋅鋼材從外觀上已無法進行區分，熱鍍鋅鋼材已不具備普通鋅花的典型特征，尤其是無鉛鋅液生產的無鋅花或小鋅花的熱鍍鋅鋼材舊。甚至有時熱鍍鋅鋼材表面比電鍍鋅鋼材表面更加光亮，反光性更好。另外由于氣刀技術的進步，小鋅花和無鋅花生產技術的不斷完善，熱鍍鋅鋼板的表面質量大大提高。因此，目前已不能通過感官檢驗鋅花來區分兩者。
發展趨勢
近年來，隨著中國經濟的持續快速發展，國內鍍鋅板需求不斷增加，鍍鋅板表觀消費量已由2000年的377萬噸增加到2021年的4 165萬噸，期間增長了11倍，復合增長率達到12.1％。2021年國內鍍鋅板表觀消費量為4165萬噸，同比下降11.1％，占全國鋼材表觀消費總量的3.2％。
從生產和消費數據看，中國國產鍍鋅板的市場占有率已達96％，擺脫了已往消費依賴進口的現象。扣除重復材后，2021年中國鍍鋅板實際消費量為3191萬噸，同比下降16.1％，占全國鋼材實際消費量的比重為3.4％。分區域看，鍍鋅板的消費量與區域經濟活躍程度和經濟總量密切相關，因此中國鍍鋅板消費市場主要集中在華東和中南，兩區域占全國消費量的比重超過64％；其中，華東占比37.1％，中南占比27.3％。此外，西南占比13.4％，華北占比10.7％，西北占比7.1％，東北占比4.5％。
相關標準
GB-T/2518-2008 鍍鋅板國家新標準
參考資料 >
鍍鋅板國家新規范標準.人人文庫.2023-12-05