9月24日，在由上海有色网信息科技股份有限公司（SMM）主办，冶金工业经济发展研究中心、中国金属材料流通协会指导，上海靖升金属材料有限公司，山西晋钢智造科技实业有限公司特邀支持的2024SMM热镀锌产业大会&钢铁板材产业大会——钢铁板材产业论坛上，首钢集团首钢技术研究院首席研究员张永强分享了锌铝镁材料在汽车覆盖件的应用研究。

1.锌铝镁镀层产品发展

高耐蚀镀层的发展历程

上世纪30年代中期，森吉米尔法热镀锌线开始生产GI板；

上世纪70年代以后，热镀锌钢板逐渐用于汽车车身制造；
上世纪90年代中期，日本开发出锌铝镁镀层钢板用于钢结构，耐腐蚀性能比纯锌镀层提高3倍以上；

本世纪初，欧洲钢铁企业将锌铝镁镀层钢板用于汽车车身制造。

首钢锌铝镁镀层产品

锌铝镁材料具有优异的耐腐蚀性，不同成分体系的锌铝镁材料具有不同的应用特点。

2.锌铝镁镀层产品特点

高耐蚀性

GI板: 5个循环周期，表面布满白锈，红锈面积超过 5%;30个循环周期，出现红褐色铁锈；

ZM板: 5 个循环周期，整体氧化发暗，出现白锈;30个循环周期，表面出现点状红锈；

循环盐雾试验结果表明，ZM板(单面镀层35g/m²)的耐蚀性明显优于 GI板(单面镀层50g/m²)。

成形性能

摩擦系数低，摩擦系数相比传统纯锌材料低10-15%，比连退材料低15-20%；

镀层耐磨性好，相比纯锌镀层产品，镀层磨损量降低50%-80%，可有效减少冲压脱锌引起的擦模频次；

冲压工艺窗口宽，成形安全裕度高，冲压零件应变分布更均匀，有利于避免同区域的冲压皱裂问题，成形安全裕度提升3-7%。

电阻点焊性能

点焊焊接窗口和焊头寿命与纯锌镀层基本相当；随着焊点数量的增加，熔核直径降低，两者电极寿命基本相同。

其还对激光焊性能、涂装性能——电泳进行了介绍。

汽车板应用技术

覆盖件高精度摩擦模型

摩擦系数受压边力、温度、冲压速度、模具等因素影响；采用恒定摩擦系数满足不了复杂零件、镀层材料高精度仿真要求；建立不同镀层汽车板多因素耦合摩擦模型。

应用于门内板和侧围等仿真分析，流入量预测精度提高至90%以上，准确预测零件的皱裂缺陷；适用于车身设计、新产品推广、材料切换等应用场景。

多层板点焊工艺

基于轻量化需求，外板减薄至0.65mm；基于耐蚀性要求，广泛应用GI、ZM等低熔点镀层产品；基于碰撞安全需求，高强钢广泛应用，且强度不断提高；对焊接飞溅引起的粘渣，需要人工打磨，成本高且降低耐蚀性能。

开发了多层板点焊工艺，有助于薄板与厚板间形成焊核；焊接工艺窗口大幅提升，适用于不同表面的汽车板产品。