1. Kateri standardi se uporabljajo za razvrščanje substratnih materialov pocinkanih tuljav?
Substratni materiali pocinkanih tuljav so večinoma razvrščeni po mednarodnih ali industrijskih standardih, najpogostejši pa so GB/T 2518 (Kitajska), ASTM A653 (ZDA) in EN 10346 (Evropa). Jedro razvrstitve temelji na kemični sestavi substrata, mehanskih lastnostih (kot sta meja tečenja in natezna trdnost) in predelovalnih aplikacijah, ki jih delijo v kategorije, kot so splošni komercialni razred, razred za žigosanje, razred za globoko vlečenje in strukturni razred. Različne kategorije ustrezajo različnim kontrolam vsebnosti ogljika, mangana, fosforja in žvepla ter kasnejšim zahtevam glede raztezka po galvaniziranju.
2. Kakšne so glavne razlike med substratnimi materiali komercialne kakovosti (CQ) in kakovosti risanja (DQ)?
O: Substrati komercialne kakovosti (CQ) so primerni za enostavno krivljenje ali ravno obdelavo. Njihova vsebnost ogljika je običajno 0,02 % ~ 0,10 %, meja tečenja je približno 140 ~ 210 MPa, raztezek pa je relativno nizek. Podlage kakovosti vlečenja (DQ) na drugi strani zahtevajo boljšo duktilnost. Uporabljajo podlage iz deoksidiranega aluminijevega jekla s še nižjo vsebnostjo ogljika (običajno 0,02 % ~ 0,06 %) in dodatkom majhnih količin titana ali niobija za rafiniranje zrn. Njihova meja tečenja je približno 120 ~ 180 MPa, raztezek pa je 10% ~ 20% višji od CQ. Substrati DQ so primerni za izdelavo delov, ki zahtevajo določeno globino vtiskovanja, kot so avtomobilske notranje plošče in ohišja klimatskih naprav.
3. Kakšne so posebne zahteve glede materiala za substrate kakovosti globokega vlečenja (DDQ) in ekstra-kakovosti globokega vlečenja (EDDQ)?
O: Kakovost globokega vlečenja zahteva substrate z izjemno visokimi razmerji plastične deformacije (vrednost r-) in indeksi utrditve (vrednost n-). Običajno uporablja IF jeklo (intersticijsko jeklo) kot substrat z vsebnostjo ogljika pod 0,005 % in dodaja titan ali niobij za fiksiranje preostalih atomov ogljika in dušika, kar povzroči material brez raztezka tečenja in nizko anizotropijo. Ekstra-kakovost globokega vlečenja dodatno zmanjša elemente nečistoč (žveplo < 0,01 %, fosfor < 0,015 %) v primerjavi z DDQ in pridobi bolj enotno zrnato strukturo s posebnim nadzorom temperature vročega valjanja, zaradi česar je primeren za kompleksne vlečene dele, kot so avtomobilske stranske plošče in vratne plošče.
4. Kako so substratni materiali strukturnih-pocinkanih tuljav razvrščeni glede na stopnjo trdnosti?
O: Podlage strukturnega-razreda ne poudarjajo učinkovitosti žigosanja, temveč so razvrščene glede na mejo tečenja ali natezno trdnost. Pogosti razredi vključujejo S220GD, S250GD, S350GD in S550GD (v skladu z EN 10346). »S« označuje konstrukcijsko jeklo, »GD« pa vroče-cinkanje; številke predstavljajo minimalno mejo tečenja (v MPa). Na primer, substrat S350GD ima visoko vsebnost ogljika in mangana (mangan lahko doseže več kot 1,0 %) in dodaja sledi niobija, vanadija ali titana za mikrolegiranje. Z nadzorovanim valjanjem in hlajenjem se doseže fino{13}}ojačitev, kar ima za posledico mejo tečenja najmanj 350 MPa in natezno trdnost 420~500 MPa. Uporablja se lahko za-nosilne komponente, kot so strehe zgradb, okvirji predelnih sten in komponente inženirskih strojev.
5. Ali obstajajo razlike pri izbiri materiala substrata med različnimi postopki cinkanja (vroče-cinkanje v primerjavi z elektro-cinkanjem)?
O: Da, obstajajo razlike. Substrati za vroče-cinkanje večinoma uporabljajo nizko-ogljično jeklo ali ultra-nizko{4}}ogljično jeklo (kot je IF jeklo), ker je treba substrat žariti in visoko-temperaturo (približno 460 stopinj) potopiti v cinkovo kopel. To zahteva, da ima material dobro odpornost na toploto in oprijem na plast cinka ter ne sme vsebovati elementov, ki zlahka povzročijo krhkost tekoče kovine. Elektro{9}}cinkanje nanese cinkov sloj pri sobni temperaturi z nižjimi zahtevami glede reoloških lastnosti. Zato je nabor substratnih materialov širši, vključno z visoko{11}}trdnim jeklom (kot je dupleksno jeklo DP, večfazno jeklo CP) in celo nekaterimi nerjavnimi jekli. Vendar pa mora biti površina podlage izjemno čista in brez oksidnih oblog; sicer bo enakomernost premaza slaba. Poleg tega podlage za elektro{14}}cinkanje pogosto uporabljajo hladno{15}}valjane trde-plošče (nežarjene), da ohranijo prvotne mehanske lastnosti visoko{17}}trdnega jekla.