近幾年，我國鍍鋅板的生產量逐年增加，而進口量也在逐年增長，增長幅度甚至高于生產量的增幅；扣除生產重復統計后，鍍鋅板消費量約為527萬噸。1999年以后，鍍鋅板進口量首次超過了生產量，國內產品的自給率不足50%，并且有逐年降低的趨勢。

近幾年，國內鍍鋅板生產量的增加主要是熱鍍鋅板產量的增加，1998-2002年，熱鍍鋅板生產量由97萬噸增加到220萬噸；而進口量增長更快，由98年的37萬噸增加到02年的156萬噸；表觀消費量由132萬噸增加到367萬噸。2002年，熱鍍鋅板國內產品自給率約為60%，當年熱鍍鋅板的國內生產量和進口量均比上一年有所增長，尤其是進口量增長幅度更大，主要是由于供彩涂板生產用薄規格熱鍍鋅板的需求增加，導致國內產品自給率有所下降。

近年來，隨著家用轎車市場的快速發展，家用電器、個人電腦的基本普及，電子產品的大量出口，防盜門市場的發展，使電鍍鋅板的需求增長過快。目前，我國電鍍鋅板的生產規模，無論是從數量上還是從品種、質量上來說，均不能滿足國內市場的需求。1998-2002年，國內電鍍鋅板生產量增長緩慢，由17萬噸增加到40萬噸；而進口量增長很快，由73萬噸增加到178萬噸；表觀消費量由87萬噸增加到216萬噸。國內產品自給率不足20%。

國內鍍鋅板消費量的增加主要依靠進口拉動。近幾年來，鍍鋅板進口量逐年增長，進口的品種主要是電鍍鋅板，但電鍍鋅板進口的比例逐年降低；相應地，熱鍍鋅板進口比例逐年提高。2003年，我國熱鍍鋅板的進口量首次超過了電鍍鋅板的進口量。

1、概述
目前我國鋼鐵工業在品種、質量、成本、服務和勞動生產率方面與世界先進水平仍存在一定差距，面對日趨激烈的的國際國內市場競爭，必須加快結構調整步伐，這不僅是我國冶金工業生存與發展的需要，也是當今世界冶金工業的發展趨勢。熱鍍鋅（Hot Dip Galavnizing）發明于18世紀中葉，它是由熱鍍鋅工藝發展而來。鋼帶連續熱鍍鋅工藝歷經五十年的發展，已經成為一種工藝成熟的、技術先進的工業技術，至今為止，熱鍍鋅仍是鋼材防蝕方法中應用最普遍的、最有效的工藝措施。在建筑工業中,用于各類工業及民用建筑的輕鋼龍骨、建筑層面板、瓦楞板、卷簾門等；在家電和輕工業方面，用于各類家用電器的外殼和底板；鍍鋅鋼板廣泛用于輕工、家電、汽車和建筑工業。在汽車工業中，用于汽車車體的、外殼、內板、底板等。我國大力發展電力、交通、通訊、能源和城市基礎建設，隨著建筑、家電、汽車工業的強勁發展，我國鍍鋅行業面臨的機遇和巨大的市場。
近二十年來鋼帶連續熱鍍鋅技術、裝備以及相應的控制手段均有巨大的發展，使鍍鋅板得以滿足汽車面板和家電用板的苛刻要求，并從而以其比電鍍鋅合金鋼帶廉價、耐蝕性優異而大有取代之勢。本課題擬借鑒國外先進的 高性能汽車用熱鍍鋅生產技術與裝備開發技術及經驗，通過技術創新、優化設計、精密制造以及國外技術合作，突破制約我國高性能汽車用熱鍍鋅鋼板生產技術與裝備發展瓶頸。同時探討熱鍍鋅技術發展在國民經濟可持續發展、節約能源、礦產方面的重要意義和前景。
2、汽車用高檔熱鍍鋅板國內外的發展形勢
汽車工業產品具有高效、高可靠、高集成的要求，汽車用熱鍍鋅鋼板是鍍鋅鋼板中的精品和極品。自1975年美國首次把熱鍍鋅板應用于汽車工業的20多年間，世界各汽車生產大國都在努力開發和研制以防腐蝕為目標，并綜合考慮焊接性、涂敷性和成型性的高質量熱鍍鋅板，并取得了一系列的 技術進步，其中包括鋼基體的化學成分，鋼板表面的軋制質量，熱鍍鋅鍍層厚度的均勻性，合金化的最佳結構及工藝控制等一系列技術問題。經過20年的研究，上述的技術問題及完成此項技術要求的工藝裝備已基本得到解決而開始大量應用于汽車上，這些技術的成功應用可極大地改善汽車工作狀態、延長壽命并節省能源。
高表面質量、高強度和高深沖性是汽車面板所必需具備的基礎條件,鍍層表面質量與薄板表面質量粗糙度、清潔度、帶鋼 化學成分及其沖壓成型性有直接的關系，同時熱鍍工藝、鋅液成分、熱鍍設備也是影響鍍層表面質量的重要因素。高強度和高沖壓性與熱鍍鋅基板化學成分、物理性能、熱處理工藝以及熱鍍性能都有密切關系，下面將重點論述國外與國內汽車用高擋熱鍍鋅板鍍層品種、基板、工藝及設備等方面的發展現狀及趨勢。
2．1國外的熱鍍鋅板的發展趨勢
2．1．1熱鍍鋅鍍層品種的發展現狀
1）無鉛熱鍍鋅鍍層
美麗的鋅花是傳統的熱鍍鋅板的典型特征，由此獲得用戶的青睞，具有一定的商業價值。但是研究表明鋅花表面的不平整性，鍍層中的鉛含量會影響鍍層板在后序加工中的加工性能、涂裝性能和使用中的耐蝕性，因此自60年代起國外一直在研究無鋅花和小鋅花的生產技術。通過水霧冷卻，Heurfey噴鋅粉等工藝，可以增加晶體結晶成核數量和控制晶體生長，達到生產小鋅花板的目的。80年代起國外開始研究無鉛熱浸鋅技術，目前歐洲、南美新建鍍鋅生產線均采用無鉛鍍鋅工藝，無鉛鍍鋅已成為當前熱鍍鋅發展的趨勢。
2） 熱鍍鋅板合金化鍍層
在熱鍍鋅品種中，通過鍍后熱擴散處理，開發了合金化鍍鋅板，耐蝕性較普通熱鍍鋅板提高了一倍以上，通過這種合金化處理可以消除鍍層表面鋅花；同時減少了點焊時鋅的蒸發量，降低了點焊機銅電極受鋅蒸汽污染的程度，從而提高了電極的壽命。為確保合金化鍍鋅板鍍層的良好附著性，對于汽車用外板的較厚的合金化鍍鋅板采用了高效的加熱和冷卻措施（高效燒咀、或感應加熱器），并配備各種類型的合金化傳感器，通過儀器分析和電腦指令及時調整鍍層中相應的結構，以生產適于高沖壓變形的要求。
由于汽車用在沖壓成型時的條件，除要求鋼板基體具有必要的優異的機械性能外，對鍍層（合金化層）附著性的要求也十分苛刻。
近20年，對合金化鍍鋅板沖壓成型性與鍍層微觀結構之間的關系進行大量的研究，結果表明，取得了良好的鍍層附著性的關鍵是鍍層相結構及鐵含量。為獲得最佳的鍍層相結構和合適的鐵含量，而開發出鍍層的均勻化技術和合金化控制技術。為了嚴格控制鍍層的相結構，必須對合金化過程中的加熱和其后的冷卻過程進行精確的控制。其措施如下：
（1） 在合金化的加熱區和保溫區之間設置鍍層反射因素測定素，以測定鍍層表面的合金化，控制鋼帶溫度保持在δ1相穩定形成的溫度區間內（激光束法）；
（2） 在保溫和噴霧冷卻區之間設置高溫度計和發射率測定器，以便同時測量鋼帶溫度和發射率；
（3） 經冷卻后的鋼帶在適當的位置合金化相結構傳感器以測量鍍層中鐵含量及層中δ1、Γ和ζ各相層的厚度（熒光法或X-射線衍射法）；
（4） 鋼帶經過氣刀后進合金化爐前以及在相結構傳感器之后均設置鍍層厚度（重量）測定儀（熒光X-光法）
3）二層合金化熱鍍鋅鋼板
合金化鍍鋅板在涂漆時易發生氣泡等涂膜缺陷，新日鐵研制出二層合金化熱鍍鋅鋼板。該二層合金化熱鍍鋅鋼板鍍鋅層的構成，在鋼板底層進行熱鍍10%FeZn合金層，其鋅附著量5年防銹蝕用30g/m2，10年防銹蝕用60g/m2，其上層則采用電鍍鋅富鐵80%FeZn層，其附著量為3g/m*2。實驗結果表明，新研制二層合金化熱鍍鋅鋼板，底層10%FeZn，附著量30~60g/m2，完全可以滿足汽車耐蝕性要求。其上層富鐵80%FeZn層附著量3g/m2，上層硬度得到提高，既解決了弧坑狀缺陷,也降低了沖壓力。例如，80%FeZn層附著量為1g/m2時，其硬度為300HV，沖壓力為1960Mpa,此時仍有弧坑狀缺陷；當附著量3g/m2時，其硬度為350HV，沖壓力為1770MPA，此時無弧坑狀缺陷，它說明了新研制的二層合金化熱鍍鋅鋼板具有良好的加工成型性能。
4） 差厚鋅層
用控制氣刀壓力的方法，常常使兩面鍍鋅層厚度差比為1：3。這樣鋅層厚的一面耐蝕性好，薄的一面焊接性好，這個品種常用于汽車制造。
5）單面鍍層
單面鋅層即一面鍍一定的鋅層厚度，而另一面不鍍鋅的熱鍍鋅板。單面熱鍍鋅板的生產方法有疏鋅法、直接法、間接法和雙層分離法。單面熱鍍鋅板主要用于汽車制造，有鋅層的面防腐，無鋅層的面有利于點焊。由于合金化板（鋅-鐵合金）具備良好的焊接性，所以單面鍍鋅板已逐步被淘汰。
2．1．2 熱鍍鋅基板的發展現狀
汽車板熱鍍鋅機組以生產外板為重點，生產規格板厚多在0.6~1.2mm之間，板寬多為800~1850mm，最寬可達到2000mm。產品級別相當復雜，從CQ、DQ、DDQ、EDDQ（IF），到BH、DP、TRIP等汽車用高強度鋼板。通過采用多種先進技術，使鍍層形貌、厚度精度等得到精確控制，如鍍層厚度誤差小于2~3g/m2。通過采用無鉛鍍鋅可生產無鋅花鋼板，這種鍍層不易產生晶間腐蝕，使用壽命長，適用于汽車和電器行業。日本幾乎每套熱鍍鋅機組都設置了鋅鐵合金化爐，鋅鐵合金化鍍層板（Galavneal）標準鍍鋅層厚度為雙面160~180g/m2，合金鍍層含Fe8%~12% [2]。
國外在20世紀70年代開發了微合金鋼和磷合金鋼，80年代中期開發了雙向DP鋼和烘烤硬化鋼，90年代開發了相變、誘導塑性TRIP鋼 [3]。 目前，國際合作項目“超輕型鋼制車體（ULSAB）開發”正在順利進行，其目標是要達到行車油耗34KM/3L（美國），車體減重25%。在車體結構上大量采用高強和超高強鋼板是其基本出發點。超輕型鋼制車體通過大ULSAB的最大特點是：并不以犧牲性能而達到減輕車重的目的[4]。超輕鋼車以車體結構用高強度鋼的比例超過90%作為設計依據，日本在1985~1995年的十年間，車身高強度剛的比例由10%增加到30%，隨著表面處理性能的提高，汽車壽命從6。7年延長到9。3年，扣除高性能化鋼板制造時的能源增加，一年可以節省357*104L重油，幾4相當于節省國內鋼鐵業能源消耗量的百分之幾。2000年在日本汽車制造中，高強度鋼板的使用已達36.3%。
現將目前開發出的熱鍍鋅基板的種類和性能分述于下。
6） IF鋼合金化鍍鋅板
采用優質的沸騰鋼和鎮靜鋼難以生產適合汽車沖壓成型要求苛刻的鍍鋅板。為此上世紀70年代出現了IF鋼（無間隙原子鋼），它具有極好的沖壓成型性，它從而適應于汽車的內、外面板。IF鋼具有優異的深沖性能，可滿足大部分難沖壓件的沖壓要求，因而正在逐漸取代08AL系列的汽車用鋼，目前國外已經在DDQ極鋼板上大量應用了IF鋼。各高強度鋼也是在IF鋼的基礎上，通過添加Mo、Cu、P等元素來生產的。
IF鋼的出現對鋼鐵企業的技術水平和管理水平提出了更高的要求。在技術方面，必須采用鐵水預處理技術，保證用低磷、硫、硅的鐵水作為煉鋼原料；必須采用爐后精練技術和在線的碳、氧分析技術，保證鋼水高的成分準確性和純凈度；必須采用RH（中超低碳鋼高速脫碳工藝），保證鋼水極低的碳和氣體含量，必須采用低碳的覆蓋劑、保護渣和耐材，保證鋼水不回碳，對于汽車外板，必須清理板胚表面；必須采用從加熱到精軋和卷取間的板帶溫度控制技術，保證熱軋帶鋼均勻的機械性能；必須采用高精度熱軋、冷軋技術，保證的板形和高精度的尺寸以及防止產生輥印和卷取缺陷的技術等等。一貫制生產過程質量保證體系十分必要，也就是說，在煉鋼、連鑄、熱軋和冷軋的每一道工序，都必須嚴格按照產品的最終用途來組織生產，特別是在頻繁改變鋼材品種時候，必須采用相應的措施來保證最終產品的質量。另外一個重大的課題是，如何通過綜合的整體生產系統，將鍍鋅生產線與其他生產工序連接起來，以最大程度降低成本。總之，生產汽車用鍍鋅板對于每個鋼鐵企業，特別是國內的鋼鐵企業，都是一個非常大的挑戰。