1. Quelles normes sont utilisées pour classer les matériaux de substrat des bobines galvanisées ?
Les matériaux de substrat des bobines galvanisées sont principalement classés selon les normes internationales ou industrielles, les plus courantes étant GB/T 2518 (Chine), ASTM A653 (États-Unis) et EN 10346 (Europe). Le cœur de la classification est basé sur la composition chimique du substrat, ses propriétés mécaniques (telles que la limite d'élasticité et la résistance à la traction) et les applications de traitement, en les divisant en catégories telles que la qualité commerciale générale, la qualité d'estampage, la qualité d'emboutissage profond et la qualité structurelle. Différentes catégories correspondent à différents contrôles sur la teneur en carbone, manganèse, phosphore et soufre, ainsi qu'aux exigences d'allongement ultérieures après galvanisation.
2. Quelles sont les principales différences entre les matériaux de substrat de qualité commerciale (CQ) et de qualité dessin (DQ) ?
R : Les substrats de qualité commerciale (CQ) conviennent au simple pliage ou au traitement à plat. Leur teneur en carbone est généralement de 0,02 à 0,10 %, leur limite d'élasticité est d'environ 140 à 210 MPa et leur allongement est relativement faible. Les substrats de qualité dessin (DQ), en revanche, nécessitent une meilleure ductilité. Ils utilisent des substrats en acier calmé désoxydés à l'aluminium avec une teneur en carbone encore plus faible (généralement 0,02 % ~ 0,06 %) et l'ajout de petites quantités de titane ou de niobium pour affiner le grain. Leur limite d'élasticité est d'environ 120 à 180 MPa et leur allongement est de 10 à 20 % supérieur à celui du CQ. Les substrats DQ conviennent à la fabrication de pièces nécessitant une certaine profondeur d'emboutissage, telles que les panneaux intérieurs d'automobiles et les boîtiers de climatisation.
3. Quelles sont les exigences particulières en matière de matériaux pour les substrats de qualité d'emboutissage profond (DDQ) et de qualité d'emboutissage extra-extra profond (EDDQ) ?
R : La qualité de l'emboutissage profond nécessite des substrats présentant des taux de déformation plastique (valeur r-) et des indices d'écrouissage (valeur n-) extrêmement élevés. Il utilise généralement de l'acier IF (acier interstitiel) comme substrat, avec une teneur en carbone inférieure à 0,005 %, et ajoute du titane ou du niobium pour fixer les atomes de carbone et d'azote résiduels, ce qui donne un matériau sans allongement d'élasticité et avec une faible anisotropie. La qualité d'emboutissage extra-profond réduit encore les éléments d'impuretés (soufre < 0,01 %, phosphore < 0,015 %) par rapport au DDQ et obtient une structure de grain plus uniforme grâce à un contrôle spécial de la température de laminage à chaud, ce qui le rend adapté aux pièces étirées complexes telles que les panneaux latéraux et les panneaux de porte d'automobile.
4. Comment les matériaux de substrat des bobines galvanisées de qualité structurelle-sont-ils classés en fonction de leur niveau de résistance ?
R : Les substrats de qualité structurelle-ne mettent pas l'accent sur les performances d'estampage, mais sont classés en fonction de la limite d'élasticité ou de la résistance à la traction. Les qualités courantes incluent S220GD, S250GD, S350GD et S550GD (selon EN 10346). « S » indique l'acier de construction et « GD » indique la galvanisation à chaud - ; les chiffres représentent la limite d'élasticité minimale (en MPa). Par exemple, le substrat S350GD a une teneur élevée en carbone et en manganèse (le manganèse peut atteindre plus de 1,0 %) et ajoute des traces de niobium, de vanadium ou de titane pour les microalliages. Grâce au laminage et au refroidissement contrôlés, un renforcement à grains fins est obtenu, ce qui donne une limite d'élasticité d'au moins 350 MPa et une résistance à la traction de 420 à 500 MPa. Il peut être utilisé pour les composants porteurs-tels que les toits des bâtiments, les charpentes de cloisons et les composants de machines d'ingénierie.
5. Existe-t-il des différences dans le choix du matériau de substrat entre les différents procédés de galvanisation (galvanisation à chaud-par immersion par rapport à l'électro-galvanisation) ?
R : Oui, il y a des différences. Les substrats de galvanisation à chaud-utilisent principalement de l'acier à faible-acier au carbone ou de l'acier à très-faible-acier au carbone (comme l'acier IF), car le substrat doit subir un recuit et une immersion à haute-température (environ 460 degrés) dans un bain de zinc. Cela nécessite que le matériau ait une bonne résistance à la chaleur et une bonne adhérence à la couche de zinc, et qu'il ne puisse pas contenir d'éléments qui provoquent facilement une fragilité du métal liquide. L'électro-galvanisation dépose une couche de zinc à température ambiante, avec des exigences moindres en matière de propriétés rhéologiques. Par conséquent, la gamme de matériaux de substrat est plus large, y compris l'acier à haute résistance (tel que l'acier duplex DP, l'acier multiphasé CP) et même certains aciers inoxydables. Cependant, la surface du substrat doit être extrêmement propre et exempte de tartre d'oxyde ; sinon, l'uniformité du revêtement sera mauvaise. De plus, les substrats d'électro-galvanisation utilisent souvent des plaques à état dur laminées à froid-(non recuites) pour conserver les propriétés mécaniques d'origine de l'acier à haute-résistance.