[发明专利]用于为钢板涂覆金属层的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分为钢板涂覆金属层的方法，本发明还涉及一种根据权利要求的前序部分用于实施该方法的装置和配有金属涂覆物的钢板。

背景技术

根据现有技术已知，在用于为钢带电镀涂覆金属层的方法中，将以带速度运动的钢带依次引导经过多个连续布置的电解液池，在这些电解液池中在钢带上电解沉积抗腐蚀的金属层。因此例如在生产白铁皮时已知：为了电解镀锡而将钢板引导经过多个在钢带运行方向上连续布置的镀锡容器，在这些镀锡容器内分别布置有锡阳极，以便为作为阴极连接的钢板镀电解涂覆锡层。典型地是，钢板在此连续通过五至十个此种镀锡容器，其中，通常在每个镀锡容器内沉积大约0.1至0.7g/m²的锡涂层。这可以实现的是，对于最高直至700m/min的带速度而言，调整各个镀锡池内的电流密度小于25A/dm²。在高电流密度时存在过强的放热危险，当在镀锡容器内生产的热量无法被导出时，这种过强的放热会导致镀锡质量降低。

当锡层沉积到为了获得足够的抗腐蚀能力所需的厚度后，该厚度通常位于0.5和12g/m²之间，通过加热被涂覆的钢带来熔化电解沉积的锡层，以便一方面在钢带表面和锡层之间的过渡区上形成薄合金层，并且另一方面形成光亮的锡表面。在此通常传热式地在加热炉内或感应式地借助于电磁感应在感应炉内实现熔化锡层。由DE102011000984A1也可知，为了在锡层和钢带之间的临界层上形成薄合金层，可以通过以高功率密度的电磁射束进行辐射来熔化钢带上的锡层。

此外，由DE1496835-A已知一种用于在酸性电镀池内为钢板电镀锡的方法，其中，首先在钢板上施加一个由锡构成的薄预镀物层(flash coating(金属喷镀层))，并且接着通过加热钢板将由锡构成的预镀物层液化。在将预镀物层液化后，在另外的酸性电镀池内执行另一个镀锡过程，以便在预镀物层上沉积另一个锡层。再通过加热钢板而将所述另一个锡层液化。预镀锡层(预镀物的锡层)的重量至少为每标准表面积(“base box”)22.7克，这相应于至少1.14g/m²的预镀物锡层的涂覆物涂层。为了液化预镀锡层，将钢板加热到在288℃和454℃之间的温度。

由US3062726已知另一种为钢板镀锡的方法，其中，首先在钢板上沉积第一层薄锡层，并且随后通过将钢板加热到高于锡熔化温度的温度来熔化该锡层。之后对涂覆有第一薄锡镀层的钢板进行淬火并用浸蚀液进行处理，并且最后在第一薄锡层上施加第二锡层。在此第一薄锡层的厚度优选地相应于每标准表面积(“base box”)18-27克的涂层，等于0.9g/m²至1.35g/m²的涂层。

由现有技术已知的多级涂覆方法的特征在于被涂覆的钢板的良好抗腐蚀能力，在这些方法中，首先在第一级中在钢板上施加一层薄金属涂覆物(flash coating)，随后熔化该薄涂覆物，并且之后在第一金属层上施加至少一个另外的更厚的金属层。然而，因为对于熔化第一薄金属层来说必须将整个钢板加热到高于金属层的涂覆材料的熔化温度的温度，因此通过熔化第一薄金属层的方法步骤使生产方法既耗时又耗能。此外，为了使被涂覆的钢板具有良好的抗腐蚀能力，需要使被施加的金属层的总厚度相比而言较高。

发明内容

由此出发，本发明的目的在于，改善涂覆有金属层的钢板的抗腐蚀能力以及涂覆方法的能量和资源效率。此外目的还在于，提供高强抗腐蚀能力的涂覆有金属层的钢板，该钢板同时具有优良的可焊接性和优良的拉伸性，并且适用于生产包装容器、特别是罐容器。

利用具有权利要求1所述特征的方法和具有权利要求14所述特征的装置以及具有权利要求15所述特征的钢板实现该目的。根据本发明的方法的优选实施形式可以从从属权利要求中得出。