技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鋼帶，尤其是涉及一種由電鍍鎳/鉻厚鍍層和低碳鋼帶緊密結(jié)合而成，可用于化工、機(jī)械、通信設(shè)備等行業(yè)的高性能耐腐蝕鍍鎳/鉻鋼帶的制備方法。

背景技術(shù)

覆鎳鋼帶廣泛應(yīng)用于化工、機(jī)械、建筑、通信設(shè)備、電動(dòng)工具等領(lǐng)域，它的制備工藝一般是將電沉積鎳涂層與低碳鋼基體緊密結(jié)合而成。例如，現(xiàn)有的二次電池和堿性一次電池的鋼殼生產(chǎn)工藝是用低碳鋼帶成型后再用滾動(dòng)鍍一層鎳鍍層。由于滾動(dòng)鍍鎳的過(guò)程中清洗困難、鍍深能力不足和電鍍尖端放電等原因，目前這種工藝逐漸被另一種工藝所取代，該工藝是在低碳鋼帶連續(xù)鍍鎳后，通過(guò)連續(xù)退火擴(kuò)散形成鎳/鐵擴(kuò)散層，并有效控制擴(kuò)散層厚度，控制鍍鎳表面的鐵的暴露率。

美國(guó)專(zhuān)利US5679181公開(kāi)一種耐蝕性鎳鍍層鋼帶的生產(chǎn)工藝，該工藝在冷軋鋼帶的至少一面鍍鎳，使鎳鍍層部分或全部成為鐵/鎳擴(kuò)散層，鍍鎳層表面鐵的暴露率占4％～30％。

歐洲專(zhuān)利EP1111697公開(kāi)一種用于電池殼或有相同結(jié)構(gòu)的表面處理鋼帶及鋼帶和電池的生產(chǎn)工藝，該工藝是在300～650℃于惰性氣體或除氧氣氛中熱處理4～10h，在各自的邊界形成鐵/鎳和鎳/鉍擴(kuò)散層。電池的殼體采用具有鐵/鎳擴(kuò)散層、鎳層、鎳/鉍擴(kuò)散層、鐵/鎳/鉍合金層中至少1層的鋼帶生產(chǎn)。這種經(jīng)表面處理的鋼帶生產(chǎn)的電池殼有優(yōu)異的耐堿性和長(zhǎng)時(shí)間維持足夠放電水平的特性。

美國(guó)專(zhuān)利US4910096公開(kāi)一種深度擴(kuò)散的鍍鎳?yán)滠堜搸В撲搸窃诶滠堜搸想姵练e1～6μm的鎳層，再在其上鍍0.01～1.0μm的鈷層，于580～710℃溫度下熱處理形成深度擴(kuò)散層。該鋼帶的制備方法具有經(jīng)濟(jì)、可塑性強(qiáng)、鍍層擴(kuò)散深、耐蝕性好等特點(diǎn)。

美國(guó)專(zhuān)利US5587248公開(kāi)一種耐蝕性鍍鎳鋼帶及其生產(chǎn)工藝，該工藝是在至少冷軋鋼帶的一面鍍鎳，并使鎳鍍層部分或全部形成鐵/鎳擴(kuò)散層，且鎳鍍層表面鐵的暴露率不大于30％。

美國(guó)專(zhuān)利US5335841公開(kāi)一種具有優(yōu)異耐蝕性?xún)?nèi)表面焊管的生產(chǎn)工藝，該工藝至少在鋼帶的一面上涂覆雙層鎢涂層，第一層為鎳或鉆或其合金，第二層使用相對(duì)第一層金屬熔點(diǎn)要低的金屬或合金。將鋼帶加工成管后熱處理使焊管沒(méi)有裸露的鋼基體。該焊管具有優(yōu)異的耐蝕性和實(shí)用性。

日本專(zhuān)利JP3104855公開(kāi)一種擴(kuò)散處理鎳鋼帶及生產(chǎn)工藝，該工藝在鋼帶雙面形成鎳的擴(kuò)散層，一面鎳的擴(kuò)散層鎳控制在2～10g/m²的范圍內(nèi)，另一面鎳的擴(kuò)散層鎳為2g/m²。再在鎳擴(kuò)散層兩層上電沉積鎳層，相應(yīng)地控制一面在2～10g/m²的范圍內(nèi)，另一面為2g/m²。加熱上表面使鎳滲人形成擴(kuò)散層，另外在此基礎(chǔ)上還可以在雙面繼續(xù)鍍鎳，從而易于使上下表面形成不同質(zhì)量的鎳擴(kuò)散層。該工藝可以滿(mǎn)足內(nèi)外表面耐蝕性能要求的不同。

中國(guó)專(zhuān)利CN1600904A公開(kāi)一種覆鎳深沖鋼帶及其生產(chǎn)方法，在鋼帶上連續(xù)電沉積鎳1～2μm鎳，并通過(guò)熱處理和激光熱沖擊處理，使鎳鍍層形成鐵/鎳擴(kuò)散層，并控制露鐵率在3％以?xún)?nèi)，然后通過(guò)精整工序制得所需尺寸的防腐鋼帶。該鋼帶具有優(yōu)異的耐蝕性和實(shí)用性。

雖然目前許多研究工作對(duì)鍍鎳工藝、退火工藝、脈沖激光沖擊工藝取得了一定進(jìn)展，在不同程度上提高了鎳鍍層性能和耐腐蝕性能。但是，已有工藝主要是集中于鎳薄鍍層的電沉積，這樣在深度軋壓、深沖等一些工藝加工過(guò)程中容易由于涂層過(guò)薄而裸露出基體；而由于厚涂層與基體的界面應(yīng)力過(guò)大或由于熱處理工藝不適當(dāng)，厚涂層容易出現(xiàn)涂層脫落、起皮現(xiàn)象。現(xiàn)有覆鎳鋼帶的擴(kuò)散層主要是Fe-Ni或Fe-Ni-C擴(kuò)散層，露鐵率較高，容易降低防腐性能，而且熱處理工藝不合適，容易在界面處形成相界，這對(duì)于工程材料界面力學(xué)性能是極其有害的。此外，在延伸率、抗拉強(qiáng)度、硬度方面不能形成較好的匹配關(guān)系。這些覆鎳鋼帶的不足，使得其在許多領(lǐng)域應(yīng)用范圍不大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種由電沉積鎳/鉻涂層和低碳鋼帶緊密結(jié)合而成的耐腐蝕鍍鎳/鉻鋼帶的制備方法。

本發(fā)明包括以下步驟：

1)將冷軋低碳鋼帶除油；

2)將除油后的冷軋低碳鋼帶置于溶液槽內(nèi)，在除油后的冷軋低碳鋼帶上電鍍鉻層，鉻層的厚度控制在0.01～1μm；

3)將鍍鉻后的低碳鋼帶置于溶液槽內(nèi)，在鍍鉻后的低碳鋼帶上電鍍鎳層，鎳層的厚度控制在10～20μm；

4)將電鍍鎳層后的低碳鋼帶置于溶液槽內(nèi)，進(jìn)行鈍化處理；

5)將鈍化處理后的電鍍鉻/鎳層鋼帶保溫，除去鍍層中的氫；

6)將除氫后的電鍍鉻/鎳層鋼帶擴(kuò)散退火處理，得到耐腐蝕鍍鎳/鉻鋼帶。