1. Quines són les principals propietats mecàniques bàsiques de les bobines galvanitzades?
Les principals propietats mecàniques de les bobines galvanitzades inclouen el límit elàstic, la resistència a la tracció, l'allargament després de la fractura, la duresa i l'índex d'enduriment (valor n-) i la relació de deformació plàstica (valor r-) utilitzats per avaluar el rendiment de l'estampació. Aquests indicadors reflecteixen la resistència del material a la deformació sota forces externes, la seva capacitat de deformació plàstica i la seva adaptabilitat al processament. Són paràmetres clau per avaluar si les bobines galvanitzades poden complir els requisits del processament posterior, com ara l'estampació, la flexió i l'estirament.
2. Què representen el límit elàstic i la resistència a la tracció en les bobines galvanitzades?
R: El límit elàstic es refereix a la tensió a la qual una bobina galvanitzada (substrat) comença a patir una deformació plàstica important durant les proves de tracció, que reflecteix la capacitat del material per resistir la deformació inicial. Per a l'acer estructural, el límit elàstic sol indicar-se pel grau, com S350GD, que indica un límit elàstic no inferior a 350 MPa. La resistència a la tracció, d'altra banda, és la tensió màxima que pot suportar un material abans de la fractura per tracció, que representa la capacitat de càrrega-última del material. Com més baixa sigui la relació dels dos (relació de rendiment-a-la resistència a la tracció), més gran serà l'interval de deformació plàstica des de la fluència fins a la fractura, que és més propici per a un format segur.
3. Quin és l'impacte de l'allargament en el rendiment de processament de les bobines galvanitzades?
R: L'allargament (allargament després de la fractura) és el percentatge d'allargament plàstic de la longitud del calibre després de la fractura per tracció d'una bobina galvanitzada, reflectint directament la plasticitat del material. Un allargament més alt significa que el material pot suportar una deformació plàstica severa, com ara flexió i embutició profunda, sense esquerdar-se. Per exemple, l'allargament de les bobines galvanitzades de grau comercial normal (CQ) no sol ser inferior al 20%, mentre que el grau d'embutició profunda (DDQ) que utilitza acer IF com a material base pot arribar a superar el 35%. Un allargament massa baix pot provocar esquerdes als punts de flexió o trencaments durant l'estampació. Per tant, per a peces que requereixen conformació complexa, s'han de seleccionar bobines galvanitzades amb gran allargament.
4. Com s'utilitzen el valor n-i el valor r- per avaluar el rendiment d'estampació de les bobines galvanitzades?
R: El valor n-(índex d'enduriment per treball) reflecteix la capacitat del material per resistir el coll localitzat durant la deformació plàstica. Un valor de n- més alt indica que el material es deforma de manera més uniforme i és menys propens a esquerdar-se, cosa que és beneficiós per a l'embotit profund i l'estirament complex. El valor r- (proporció de deformació del plàstic) és la relació entre la deformació real en la direcció de l'amplada i la deformació real en la direcció del gruix de la xapa. Un valor r-superior indica una resistència més forta a l'aprimament i un millor rendiment-de l'embotit profund. Per exemple, les bobines galvanitzades d'embutició profunda-de gran-qualitat requereixen un valor de n-Més gran o igual a 0,20 i un valor de r-Més gran o igual a 1,6 (els valors reals depenen dels estàndards). Aquests dos indicadors s'obtenen principalment del material del substrat i del procés de recuit; el procés de galvanització no sol canviar significativament els seus valors.
5. Quin paper tenen les proves de duresa en la inspecció de qualitat de les bobines galvanitzades?
R: La duresa (normalment Rockwell HRB o Vickers HV) s'utilitza per avaluar ràpidament el nivell de resistència de les bobines galvanitzades, especialment adequada per a situacions en què no es poden obtenir mostres d'assaig de tracció estàndard (com ara tires estretes o peces acabades). Hi ha una relació de conversió empírica entre duresa i resistència a la tracció. Es pot utilitzar un provador de duresa portàtil per provar la superfície i les seccions laterals (distingeixen entre el recobriment i el substrat) de la bobina galvanitzada. A més, les velocitats de refrigeració inadequades durant el recuit de galvanització poden provocar un creixement excessiu de la capa d'aliatge de zinc-ferro, provocant la fragilitat del substrat. En aquest cas, la duresa augmentarà significativament. Per tant, la duresa pot servir com a indicador auxiliar de control de qualitat per jutjar les anomalies del procés i avaluar la duresa del material.