锌基镀层冲压硬化钢中裂纹扩展的研究

摘要

Al-Si镀层由于在热成形和应用中具有良好的耐蚀性能,成为热成形钢镀层最佳的选择,但对于某客户,要求材料须具备牺牲阳极保护的作用,因此,锌基镀层热成形被开发出来出来。热成形过程中,镀层对基体/镀层界面微观组织的影响得到了详细的描述。从研究中可以发现,在锌基镀层热成形钢中,经常出现裂纹扩展现象。有两种不同的裂纹扩展情况分别对应两种机制:宏观裂纹和微观裂纹。宏观裂纹扩展主要是由于液态Zn浸入原始奥氏体晶界造成。这种宏观裂纹主要出现在成形过程中局部受拉应力且Fe-Zn相仍为液态区域。因此,对于GI镀层材料,需要先进行冷成形。微观裂纹扩展主要由于镀层表面与模具表面在高温下摩擦产生。微观裂纹主要出现在受摩擦力较集中的区域,已经证明基体的相结构对这种裂纹扩展起主要作用。目前解决这种裂纹扩展现象的方案主要是GA镀层直接热成形。