某車型鍍鋅后蓋外板渣點(diǎn)缺陷研究

楊松坡

（河鋼集團(tuán)邯鋼公司邯寶冷軋廠鍍鋅車間，河北 邯鄲 056000）

汽車車身外板用鋼主要包括四門兩蓋、側(cè)圍、車頂及翼子板等零件，其表面質(zhì)量要求為最高等級(jí)的05級(jí)。鋼板表面的微小缺陷經(jīng)沖壓后都可能對后續(xù)的涂裝工藝產(chǎn)生負(fù)面影響。

近期，邯鋼收到某著名車型的質(zhì)量抱怨，其位于中原地區(qū)的某生產(chǎn)基地鍍鋅外板在沖壓后出現(xiàn)渣點(diǎn)缺陷，經(jīng)涂裝后表面質(zhì)量不合格，需人工對零件進(jìn)行打磨，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。為保證客戶使用效果，邯鋼針對該渣點(diǎn)缺陷進(jìn)行了分析研究。

1 渣點(diǎn)缺陷原因分析

1.1 缺陷表觀形貌

該外板材質(zhì)為HC180YD+Z，GI50/50，厚0.65mm。在生產(chǎn)過程中斷續(xù)出現(xiàn)大小0.3mm～0.7mm的渣點(diǎn)、位置帶中下表，呈線狀排列，渣點(diǎn)間距不等；沖壓后打磨上表明顯亮點(diǎn)，如下圖所示。

圖1 沖壓打磨后渣點(diǎn)宏觀形貌

1.2 試樣準(zhǔn)備

從已經(jīng)沖壓成型的后蓋外板上取缺陷試樣。使用KH2200超聲波清洗儀對缺陷樣品進(jìn)行超聲波清洗，采用卡爾蔡司Sigma HD系列掃描電子顯微鏡觀察渣點(diǎn)缺陷平面和截面SEM形貌，并用EDS測量渣點(diǎn)缺陷位置的元素組成。

1.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析

（1）表面分析

能譜顯示渣點(diǎn)缺陷尺寸約0.4mm，缺陷邊部存在O、Al、Zn類鋅渣，缺陷處鋅層較厚，經(jīng)過輥系碾壓后表面無鋅層紋理。

圖2 沖壓打磨亮點(diǎn)形貌

圖3 麻點(diǎn)缺陷能譜分析

（2）基板分析

鋅層剝落后渣點(diǎn)缺陷處基板形貌下圖4所示，缺陷處基板存在劃傷，劃傷部位無毛化紋理，端部存在鐵皮堆積現(xiàn)象。劃傷寬度117μm，堆積鐵皮經(jīng)輥系碾壓后呈橢圓狀，軋向長度567μm。劃傷兩側(cè)及堆積鐵皮邊部毛化紋理清晰.另外，堆積鐵皮表面存在W-Co元素，如圖5所示，為輥系表面強(qiáng)化元素殘留。

圖4 渣點(diǎn)缺陷處基板形貌

圖5 鐵皮表面殘留元素分析

經(jīng)分析，該渣點(diǎn)缺陷基板存在熱態(tài)劃傷（或搓傷），劃傷端部存在鐵皮堆積現(xiàn)象。堆積鐵皮經(jīng)輥系碾壓后呈橢圓狀，出鋅鍋后，鋅渣粘附至缺陷處，形成所謂渣點(diǎn)缺陷。渣點(diǎn)缺陷沖壓后反面存在輕微凸起，打磨后表現(xiàn)為亮點(diǎn)缺陷。

據(jù)此判斷，該渣點(diǎn)缺陷為鍍鋅工序爐內(nèi)劃傷（或搓傷）所致。

2 整改措施

①年修期間，對退火爐爐輥輥面狀態(tài)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，并對存在有劃傷、結(jié)瘤的爐輥進(jìn)行了更換；抑制或消除因爐內(nèi)劃傷或搓傷產(chǎn)生的渣點(diǎn)缺陷；②生產(chǎn)汽車外板期間，按照既定規(guī)定執(zhí)行每大卷上下表停車打磨制度，同規(guī)格三次取樣進(jìn)行模擬沖壓，對渣點(diǎn)等微小缺陷進(jìn)行檢驗(yàn)。