用于调理硬化的防腐蚀的钢板构件表面的方法.pdf

摘要
申请专利号：	CN201180040231.X	申请日：	2011.06.06
公开号：	CN103124802A	公开日：	2013.05.29
当前法律状态：	驳回	有效性：	无权
法律详情：	发明专利申请公布后的驳回IPC(主分类):C23C 2/26申请公布日:20130529\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):C23C 2/26申请日:20110606\|\|\|公开
IPC分类号：	C23C2/26; C23C2/28; B24B31/00	主分类号：	C23C2/26
申请人：	沃斯特阿尔派因钢铁有限责任公司
发明人：	马丁·罗斯纳; 格雷戈尔·戴森賴特; 格拉尔德·卢肯埃德; 罗伯特·奥腾格鲁贝
地址：	奥地利林茨
优先权：	2010.08.19 DE 102010037077.0
专利代理机构：	北京品源专利代理有限公司 11332	代理人：	巩克栋;杨生平
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内容摘要

本发明涉及一种用于调理硬化的防腐蚀的钢板构件表面的方法，其中钢板是施加了金属涂层的钢板，且为了硬化进行了加热和淬火硬化，且在硬化后通过加热除去防腐蚀涂层上存在的氧化物，其中为了调理金属覆层表面或防腐蚀层表面对构件进行滑动打磨。

权利要求书

权利要求书用于调理硬化的防腐蚀的钢板构件表面的方法，其中该钢板是覆盖有金属涂层的钢板，且为了硬化进行了加热和淬火硬化，且在硬化后通过加热除去防腐蚀涂层上存在的氧化物，其特征在于，为了调理金属涂层表面或防腐蚀层表面对构件进行滑动打磨。
权利要求1的方法，其特征在于，所述防腐蚀涂层是基于锌的涂层，其中在加热和淬火硬化时在防腐蚀涂层中形成ZnFe相，其中如此进行表面调理，以便磨掉在防腐蚀层上置放或者附着的氧化物，和微磨在防腐蚀层存在的ZnFe相，且使其多微孔性显露出来。
权利要求1或者2的方法，其特征在于，调节滑动打磨的时间长度和/或滑动打磨的振幅和/或滑动打磨颗粒，以便一方面磨掉氧化物和微磨ZnFe相，但是防腐蚀层基本上没有被磨掉。
上述权利要求任一的方法，其特征在于，在滑动打磨时使用滑动打磨颗粒和固体和/或液体添加物，其中固体和/或液体添加物粘结并引出磨屑和/或存在为了表面调理出于防止腐蚀目的而额外涂覆该表面的添加物。
上述权利要求任一的方法，其特征在于，向滑动打磨颗粒中添加液体配混物，其含有有机酸和/或醇和/或表面活性剂和/或蜡。
上述权利要求任一的方法，其特征在于，使用的钢材料是具有下列组成的钢，单位为M‑％：
元素含量，单位为M‑％
C＝0.07‑0.7
Mn＝0.2‑2.5
Al＝0.005‑0.27
Si＝0.1‑1.1
Cr＝0.01‑0.8
Ni＝0.001‑0.03
Nb＝到0.06
Ti＝0.005‑0.1
V＝到0.001
N＝到0.01
B＝0.0003‑0.01
P＝到0.05
S＝到0.3
Cu＝到0.1
Mo＝0.05‑0.6
其它部分＝Fe和杂质。

说明书

说明书用于调理硬化的防腐蚀的钢板构件表面的方法
按照权利要求1的前序部分，本发明涉及一种用于调理硬化的防腐蚀的钢板构件表面的方法。
已知的是，向钢构件配备防腐蚀层以防止钢材料的腐蚀。
此外也是已知的，由较不贵重的金属构成这种防腐蚀层，以便该较不贵重的金属形成所谓的阴极腐蚀保护。
由本申请人的WO 2005/021822已知，为了在高温过程中保护阴极防腐蚀层，在一定范围内在形成阴极保护层的较不贵重的金属中添加亲氧元素，以便在材料淬火硬化的高温过程中保护阴极保护层。为了硬化这种构件，必须加热到超过基础金属(在本例中为钢)的奥氏体化温度。特别是对于高淬透性的钢，这个温度超过800℃。在这种温度下，通过蒸发或者氧化作用破坏了大部分阴极保护层，以至于这样处理过的构件在硬化后不具有阴极保护。添加亲氧元素使得阴极保护层组合物中的亲氧元素扩散到表面，并在此形成非常精细的保护层。举例来说，这种非常精细的保护层可以由氧化镁或者氧化铝或者其混合物构成。WO 2005/021822中还公开了在滚轮修整中应用这种方法。
EP 1 561 542 A1公开了除去构件的层的方法。这里涉及到由有机粘合剂构成的层，据信在不损坏基材的情况下从基材上除去该粘合剂。为此，将干冰颗粒喷射到表面上，以便通过出现的干冰颗粒的作用冲刷掉含有有机粘合剂的层的材料。通过干冰冲刷据信可以避免杂质的污染，且构件的金属基体不会受损。
EP 1 321 625 B1公开了冲刷掉金属层的方法，其中层体系包含金属层和用金属层施涂过的基材，且除去方法是喷射法。在此，该喷射法可以是喷砂法，其中金属层剧烈冷却以便实现层相对于基材低温变脆。
EP 1 034 890 A2公开了使用不同喷丸进行喷射处理的方法和装置。在此展示了使用喷丸的磨蚀性喷射处理，其中该喷丸的磨蚀作用介于在标准条件下以流体形式存在的喷丸的磨蚀作用和在标准条件下以固体聚集态存在的喷丸的磨蚀作用之间。其中使用了由第一种喷丸(如干冰)和第二种磨蚀喷丸(例如砂子)构成的混合物。
DE 199 46 975 C1公开了从基材上除去涂层的装置和方法，其据信适用于保护材料并且除去软和硬的涂层。在此，据信通过使用冷却剂喷射的冷却处理(其导致涂层变脆)和接着使用加工工具的磨蚀净化作用，其中通过冷却处理，机械磨蚀处理可以借助比与现有技术的加工工具相比硬度更低的工具零件实现。
DE 199 42 785 A1公开了除去固态的加工残余物、表面涂层或者氧化物层的方法，其中据信只在固体的加工残余物处进行净化。在此，净化可以通过蒸汽喷射、干冰喷射或使用技术上诱导的冲击波的净化(所谓的激光除垢器)进行。CO2净化可以通过本身已知的干冰丸进行。
DE 102 43 035 B4公开了用于除去由于加热和冷却在金属块上形成的层的方法和装置。在除去金属块上的例如轧屑(Zunder)、硅酸盐(Oxidsilikat)和渣层(Schlackeschichten)时，且特别是当金属块具有不平整的表面(例如汽车的轴构件和车身构件)时，因为在磨蚀性的压缩气体喷射中的固体颗粒不是在所有的情况下都可以完全从金属块上除去，所以压缩气流(借助其把例如干冰颗粒施加到待净化的金属块上)应该预热，且应该具有比金属块周围空气的温度和/或比金属块表面温度更高的温度。据信，由此一方面金属块未被过于剧烈地过度冷却，而另一方面压缩气体至少基本上不含水分，从而避免形成不想要的冷凝物。需要从金属块表面除去的层通过以高速撞击且由此具有磨蚀作用的干冰颗粒的机械作用以及通过由干冰颗粒引起的表面和层的局部冷却而冲刷掉。
DE 10 2007 022 174 B3公开了一种方法，其用于生成和除去针对阴极涂层的临时性保护层，特别是用于制造具有可以很好涂漆的表面的硬化钢构件。在这个方法中形成的，还由WO 2005/021822中已知的非常薄的由氧化铝和/或氧化镁构成的保护层在其层中具有裂纹和/或缺陷。这些裂纹可以使由裂纹和/或缺陷界定出的氧化物薄皮(Schuppe)通过干冰喷射处理脱落。在没有添加物的情况下该喷射仅仅使用干冰进行，其中干冰颗粒通过裂缝和/或缺陷嵌入到保护层下的空穴，且升华而发生最多800倍的体积膨胀。由此，可能松动的或者需要脱离的亲氧元素的氧化物颗粒，连同有时位于其上的氧化锌颗粒一起崩掉。额外的由于非常冷的干冰颗粒引起的热冲击在亲氧元素的氧化物层中导致进一步的热应力，并因此促进所想要的冲刷。在此，据信可以避免磨蚀冲刷。
本发明的任务在于，为了硬化的目的在温度处理后对硬化的具有防腐蚀层的钢构件表面进行调理，并进一步提高漆粘合性和可焊接性。
该任务通过具有权利要求1的特征的方法得到解决。
有利的扩展实施方案在从属权利要求中给出。
按照本发明，其表面调理不是通过喷砂方法或者干冰喷射方法，而是通过所谓的滑动打磨进行的。滑动打磨方法原则上是已知的，且举例来说在下列文献中有所描述：
‑‑‑‑KR1020000059342A(Hankook Tire)
‑‑‑‑WO 02/055263(REM Chemicals)
‑‑‑‑WO 98/15383(Terschluse)
‑‑‑‑EP 0 103 848 A2(Heilberger，Heilberger)
‑‑‑‑EP 1 857 224 A1
‑‑‑‑EP 0 324 394 A2(Henkel)
‑‑‑‑DE 44 04 123 C1(Dreher)
滑动打磨是一种分离方法，用于特别是金属工件的表面处理。待处理的工件与磨具和任选的特别是水溶液中的添加剂一起加入到在容器中。在该容器中工件和磨具之间产生相对运动，其引起在工件上的材料磨蚀。这种相对运动特别是通过工作容器的振动或者旋转运动产生的。
滑动打磨是在DIN 8589中确定的，因为不仅可以进行打磨过程，而且按照方法的不同也进行研磨或者抛光，所以其在那里被称为滑动切削(Gleitspanen)。
作为工作容器，使用钢筒以及长形的振动槽，其有时为了防止噪音和耐磨可以用塑料加衬。1‑80mm的磨具用作磨料，其可具有不同的形状。磨料或者抛光料和/或抛光剂的含量决定了其侵蚀性和磨损以及可以达到的工件表面光滑性。在此，常见的磨具是由陶瓷、塑料或者天然材料构成的。其添加剂用于容纳和运走产生的磨屑。此外，添加剂可含有用于防腐和用于去油脂的物质。
滑动打磨通常是不连续的方法，其中大量零件和磨具放在滑动打磨容器中，而工件在加工结束后取出。
特别是按照容器可以区分不同的滑动打磨方法。
在滚筒式滑动打磨中，立着的或者倾斜的容器沿着其长轴旋转。滚筒的转速对单位时间切削量和达到的表面质量起到决定性影响。但是，转速只能提高到一定的值。
在振动式滑动打磨中，大型振动器使所有的内容物振动，因此也能够加工重的或者大的工件，这些重的或者大的工件在滚筒式打磨或者离心打磨中留在混合物的下面，相互卡住或者在容器中相互撞击。内容物以水平螺旋式运动。该机器对于一次性填充设计为盆状，或者对于连续方法设计为螺旋状。
在浸入式滑动切削(Tauchgleitspanen)中，一个或者多个工件同时借助夹具固定，并保持在流动的切削料中。
在离心滑动切削中主要有两种变体，其中在行星式离心力切削中存在带有若干置于周围的滚筒的转子，其中在滚筒中产生的离心力可以达到标准重力的15倍，这样相对于滚筒式滑动切削节省了大量的加工时间。可是不稳固的以及空心的工件不得进行滑动打磨。在盘式离心力切削中，混合物位于静止不动的盆状容器中，其凹形的塑料底旋转。在底部的弧形的、径向设置的肋条带着该混合物，使其沿着容器壁上升，接着被跟上来的料流向内挤压再次滑落到中间。相对于滚筒式滑动切削，其优点在于缩短了工作时间。
在所谓的流动抛光中，在内部区域的稳定传输带连续翻转零件和磨具。
对于本发明特别合适的是长形的振动槽，在其中不仅待滑动打磨的物料还有滑动磨具沿着纵向延伸方向振动着行进，在通过后经分离，使滑动磨料返回而加工了的工件经进一步加工。
本发明借助附图示例阐述。其中展示了：
图1：未处理表面的横切面，其中在FeZn层上可以看到高达5μm厚的氧化物层(黑色)；
图2：在10分钟滑动打磨处理后表面的横切面，其中FeZn表面被磨平并且氧化物几乎完全被除去；
图3：在锌层灼烧后(910℃，4分钟)从上方观察图1的表面；
图4：在10分钟滑动打磨处理后图3的表面；
图5：按照图4打磨过的表面上的微孔的电子显微照片；
图6：不同表面的对照
图7：使用的钢物料组成；
图8：适用于本方法的钢物料的组成说明(单位为质量％)。
本发明借助试验进行描述。
使用的是可调质处理的钢，其化学组成在图7中列出。其表面用锌进行热浸镀改良。锌层厚度为140g/m2(双面的)。尺寸为200mm×300mm和金属片厚度为1mm的试样在实验室烘箱中在910℃灼烧四分钟。该试样在两个用水冷却的钢板间硬化。
将这种硬化的金属片分割成四个大小为100mm×150mm的片段，其中的三个片段进行二分钟、五分钟和十分钟的滑动打磨净化。一个片段留下作为参照。该滑动打磨在直径为700mm的卧式离心滚筒中进行。该滚筒中填加有椭圆的陶瓷磨具(15mm×15mm×5mm)，以及由有机酸、醇和表面活性剂组成的液态配混物(Compound)。该试样在处理时间过后从滚筒中取出，并用压缩空气干燥。
通过灼烧过程产生的FeZnMn氧化物(图1，图3)从表面剥离，以及锌‑铁素体‑层显露出来并整平(图2，图4)。同时，通过在打磨滚筒(或者打磨槽)中的液态配混物(Compound)中合适的添加物施加临时性腐蚀保护。
因为该表面几乎不含有氧化物，所以其可焊接性非常好。通过测量表面接触电阻(按照说明书DVS2929‑1)可以检测材料的可点焊性。通过滑动打磨净化过的表面的测量值为大约0.2mOhm/m和更低，而未处理过的表面的典型测量值为大约10mOhm/m。具有这样高的表面接触电阻没法进行点焊接。理想的值为低于1.5mOhm/m。
理论上已知的是，特别光滑的表面对于漆或者粘合剂来说不是好的粘附基底。出乎意料地，所用的在微观上整平的金属FeZn相上具有上述涂层的材料显露出纳米多孔性(图5)，该纳米多孔性只有在电子显微镜中在100000倍放大下才可以看到。它的大小为10‑100nm。这样的纳米孔扩大了表面，并且由此明显改善了漆和粘合剂的附着。
与其它净化方法的比较
在实验材料灼烧以后，在表面上存在Fe、Zn和Mn(钢中的合金元素)的混合氧化物。这些氧化物部分牢固地，部分松动地附着。氧化铝出自锌池中用于合金化的铝(＞1％)。在氧化物下面有一个大约25μm厚的FeZn扩散层(图6)。
通过干冰喷射(CO2)仅仅从表面上除去了松散附着的氧化物(图6)。另一种常用的清洁方法是离心机叶轮喷射，其中在离心机叶轮中加速的钢散弹(Stahlschrot)喷射到表面。其在狭义来说并不是净化方法，因为氧化物没有从表面除去，而是通过钢散弹的高的碰击速度被压入FeZn扩散层。由此产生一个混杂物层，其依赖于钢物件的碰击角度也可以是未被削剪的。
通过本发明使用的滑动打磨可以有效地除去在灼烧中形成的氧化物，并显露出位于下面的金属。同时整平了表面。显露出的纳米多孔性改善了漆或粘合剂的附着。因为表面不含氧化物，可焊接性得到保障。
作为对于滑动打磨过程必需的液态配混物(Compound)的附带功能，施加的临时性腐蚀保护使接下来的表面再涂油变得多余(避免了油喷雾，劳动保护)。
应用实施例
1.用于汽车的压硬构件的滑动打磨
B柱的加固构件(大约1200mm×500mm，金属片厚度1.8mm)在一个振动槽中净化5分钟。
槽的大小为大约1500m×800m，处理时间为5分钟。椭圆形磨具以及具有临时性腐蚀保护的液态配混物(Compound)两者如上所述。
该构件在金相磨片中的滑动打磨处理后具有典型的氧化物去除和表面整平的特性。进行漆附着测试。净化的构件试样进行磷化，KTL涂覆，稍稍划破，并且按照VDA621‑415进行10周腐蚀性的时效处理。在划痕处漆下面的的移动为0mm。在腐蚀性的时效处理之前和之后额外进行划格测试。在两种情况下评分为GT0(最好的结果)。可焊接性按照DVS2929‑1通过表面接触电阻的测量来确定。未处理的表面通常为大约10mOhm/m。在净化后，表面接触电阻小于0.2mOhm/m。
举例来说，构件在可以为大约6米长的连续运转振动槽(Durchlauftrogvibrator)中净化而得到相同的净化结果。由此，正如在工业构件生产中出现的，可以进行更多件数的在线净化。
2.在离心力滚筒中的加固构件
尺寸为大约300mm×大约100mm的构件(加固构件，斜撑)可以通过相同的配混物(Compound)和相同的磨具(如实施例1中列举的)在一个直径为700mm的离心力滚筒中进行净化。处理时间可选为5分钟。不仅清漆附着性还有可焊接性在这种如此处理过的构件上都非常好。

资源描述

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1、(10)申请公布号 CN 103124802 A (43)申请公布日 2013.05.29 CN 103124802 A *CN103124802A* (21)申请号 201180040231.X (22)申请日 2011.06.06 102010037077.0 2010.08.19 DE C23C 2/26(2006.01) C23C 2/28(2006.01) B24B 31/00(2006.01) (71)申请人沃斯特阿尔派因钢铁有限责任公司地址奥地利林茨 (72)发明人马丁罗斯纳格雷戈尔戴森賴特格拉尔德卢肯埃德罗伯特奥腾格鲁贝 (74)专利代理机构北京品源专利代理有限。

2、公司 11332 代理人巩克栋杨生平 (54) 发明名称用于调理硬化的防腐蚀的钢板构件表面的方法 (57) 摘要本发明涉及一种用于调理硬化的防腐蚀的钢板构件表面的方法，其中钢板是施加了金属涂层的钢板，且为了硬化进行了加热和淬火硬化，且在硬化后通过加热除去防腐蚀涂层上存在的氧化物，其中为了调理金属覆层表面或防腐蚀层表面对构件进行滑动打磨。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.02.19 (86)PCT申请的申请数据 PCT/EP2011/059272 2011.06.06 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/022510 DE 20。

3、12.02.23 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页说明书 5 页附图 6 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请权利要求书1页说明书5页附图6页 (10)申请公布号 CN 103124802 A CN 103124802 A *CN103124802A* 1/1 页 2 1. 用于调理硬化的防腐蚀的钢板构件表面的方法，其中该钢板是覆盖有金属涂层的钢板，且为了硬化进行了加热和淬火硬化，且在硬化后通过加热除去防腐蚀涂层上存在的氧化物，其特征在于，为了调理金属涂层表面或防腐蚀层表面对构件进行滑动打磨。 2. 权利要求 1 的方法，其特征在于。

4、，所述防腐蚀涂层是基于锌的涂层，其中在加热和淬火硬化时在防腐蚀涂层中形成 ZnFe 相，其中如此进行表面调理，以便磨掉在防腐蚀层上置放或者附着的氧化物，和微磨在防腐蚀层存在的 ZnFe 相，且使其多微孔性显露出来。 3.权利要求1或者2的方法，其特征在于，调节滑动打磨的时间长度和/或滑动打磨的振幅和 / 或滑动打磨颗粒，以便一方面磨掉氧化物和微磨 ZnFe 相，但是防腐蚀层基本上没有被磨掉。 4. 上述权利要求任一的方法，其特征在于，在滑动打磨时使用滑动打磨颗粒和固体和 /或液体添加物，其中固体和/或液体添加物粘结并引出磨屑和/或存在为了表面调理出于防止腐蚀。

5、目的而额外涂覆该表面的添加物。 5. 上述权利要求任一的方法，其特征在于，向滑动打磨颗粒中添加液体配混物，其含有有机酸和 / 或醇和 / 或表面活性剂和 / 或蜡。 6. 上述权利要求任一的方法，其特征在于，使用的钢材料是具有下列组成的钢，单位为 M- ：元素含量，单位为 M- C 0.07-0.7 Mn 0.2-2.5 Al 0.005-0.27 Si 0.1-1.1 Cr 0.01-0.8 Ni 0.001-0.03 Nb 到 0.06 Ti 0.005-0.1 V 到 0.001 N 到 0.01 B 0.0003-0.01 P 到 0.05 S 到 0.3 Cu 到。

6、0.1 Mo 0.05-0.6 其它部分 Fe 和杂质。权利要求书 CN 103124802 A 2 1/5 页 3 用于调理硬化的防腐蚀的钢板构件表面的方法 0001 按照权利要求 1 的前序部分，本发明涉及一种用于调理硬化的防腐蚀的钢板构件表面的方法。 0002 已知的是，向钢构件配备防腐蚀层以防止钢材料的腐蚀。 0003 此外也是已知的，由较不贵重的金属构成这种防腐蚀层，以便该较不贵重的金属形成所谓的阴极腐蚀保护。 0004 由本申请人的 WO 2005/021822 已知，为了在高温过程中保护阴极防腐蚀层，在一定范围内在形成阴极保护层的较不贵重的金属中添加亲。

7、氧元素，以便在材料淬火硬化的高温过程中保护阴极保护层。为了硬化这种构件，必须加热到超过基础金属(在本例中为钢) 的奥氏体化温度。特别是对于高淬透性的钢，这个温度超过 800。在这种温度下，通过蒸发或者氧化作用破坏了大部分阴极保护层，以至于这样处理过的构件在硬化后不具有阴极保护。添加亲氧元素使得阴极保护层组合物中的亲氧元素扩散到表面，并在此形成非常精细的保护层。举例来说，这种非常精细的保护层可以由氧化镁或者氧化铝或者其混合物构成。WO 2005/021822 中还公开了在滚轮修整中应用这种方法。 0005 EP 1 561 542 A1 公开了除去构件的层的方法。这里涉。

8、及到由有机粘合剂构成的层，据信在不损坏基材的情况下从基材上除去该粘合剂。为此，将干冰颗粒喷射到表面上，以便通过出现的干冰颗粒的作用冲刷掉含有有机粘合剂的层的材料。通过干冰冲刷据信可以避免杂质的污染，且构件的金属基体不会受损。 0006 EP 1 321 625 B1 公开了冲刷掉金属层的方法，其中层体系包含金属层和用金属层施涂过的基材，且除去方法是喷射法。在此，该喷射法可以是喷砂法，其中金属层剧烈冷却以便实现层相对于基材低温变脆。 0007 EP 1 034 890 A2 公开了使用不同喷丸进行喷射处理的方法和装置。在此展示了使用喷丸的磨蚀性喷射处理，其中该喷丸的。

9、磨蚀作用介于在标准条件下以流体形式存在的喷丸的磨蚀作用和在标准条件下以固体聚集态存在的喷丸的磨蚀作用之间。其中使用了由第一种喷丸 ( 如干冰 ) 和第二种磨蚀喷丸 ( 例如砂子 ) 构成的混合物。 0008 DE 199 46 975 C1 公开了从基材上除去涂层的装置和方法，其据信适用于保护材料并且除去软和硬的涂层。在此，据信通过使用冷却剂喷射的冷却处理(其导致涂层变脆) 和接着使用加工工具的磨蚀净化作用，其中通过冷却处理，机械磨蚀处理可以借助比与现有技术的加工工具相比硬度更低的工具零件实现。 0009 DE 199 42 785 A1 公开了除去固态的加工残余物、表面。

10、涂层或者氧化物层的方法，其中据信只在固体的加工残余物处进行净化。在此，净化可以通过蒸汽喷射、干冰喷射或使用技术上诱导的冲击波的净化 ( 所谓的激光除垢器 ) 进行。CO2净化可以通过本身已知的干冰丸进行。 0010 DE 102 43 035 B4 公开了用于除去由于加热和冷却在金属块上形成的层的方法和装置。在除去金属块上的例如轧屑 (Zunder)、硅酸盐 (Oxidsilikat) 和渣层 (Schlackeschichten) 时，且特别是当金属块具有不平整的表面 ( 例如汽车的轴构件和车身构件 ) 时，因为在磨蚀性的压缩气体喷射中的固体颗粒不是在所有的情况下都可以。

11、完全说明书 CN 103124802 A 3 2/5 页 4 从金属块上除去，所以压缩气流 ( 借助其把例如干冰颗粒施加到待净化的金属块上 ) 应该预热，且应该具有比金属块周围空气的温度和 / 或比金属块表面温度更高的温度。据信，由此一方面金属块未被过于剧烈地过度冷却，而另一方面压缩气体至少基本上不含水分，从而避免形成不想要的冷凝物。需要从金属块表面除去的层通过以高速撞击且由此具有磨蚀作用的干冰颗粒的机械作用以及通过由干冰颗粒引起的表面和层的局部冷却而冲刷掉。 0011 DE 10 2007 022 174 B3 公开了一种方法，其用于生成和除去针对阴极涂层的临时。

12、性保护层，特别是用于制造具有可以很好涂漆的表面的硬化钢构件。在这个方法中形成的，还由WO 2005/021822中已知的非常薄的由氧化铝和/或氧化镁构成的保护层在其层中具有裂纹和 / 或缺陷。这些裂纹可以使由裂纹和 / 或缺陷界定出的氧化物薄皮 (Schuppe) 通过干冰喷射处理脱落。在没有添加物的情况下该喷射仅仅使用干冰进行，其中干冰颗粒通过裂缝和 / 或缺陷嵌入到保护层下的空穴，且升华而发生最多 800 倍的体积膨胀。由此，可能松动的或者需要脱离的亲氧元素的氧化物颗粒，连同有时位于其上的氧化锌颗粒一起崩掉。额外的由于非常冷的干冰颗粒引起的热冲击在亲氧元素的氧化物层中。

13、导致进一步的热应力，并因此促进所想要的冲刷。在此，据信可以避免磨蚀冲刷。 0012 本发明的任务在于，为了硬化的目的在温度处理后对硬化的具有防腐蚀层的钢构件表面进行调理，并进一步提高漆粘合性和可焊接性。 0013 该任务通过具有权利要求 1 的特征的方法得到解决。 0014 有利的扩展实施方案在从属权利要求中给出。 0015 按照本发明，其表面调理不是通过喷砂方法或者干冰喷射方法，而是通过所谓的滑动打磨进行的。滑动打磨方法原则上是已知的，且举例来说在下列文献中有所描述： 0016 -KR1020000059342A(Hankook Tire) 0017 -WO 02/05。

14、5263(REM Chemicals) 0018 -WO 98/15383(Terschluse) 0019 -EP 0 103 848 A2(Heilberger， Heilberger) 0020 -EP 1 857 224 A1 0021 -EP 0 324 394 A2(Henkel) 0022 -DE 44 04 123 C1(Dreher) 0023 滑动打磨是一种分离方法，用于特别是金属工件的表面处理。待处理的工件与磨具和任选的特别是水溶液中的添加剂一起加入到在容器中。在该容器中工件和磨具之间产生相对运动，其引起在工件上的材料磨蚀。这种相对运动特别是通过工作容器的振动或。

15、者旋转运动产生的。 0024 滑动打磨是在 DIN 8589 中确定的，因为不仅可以进行打磨过程，而且按照方法的不同也进行研磨或者抛光，所以其在那里被称为滑动切削 (Gleitspanen)。 0025 作为工作容器，使用钢筒以及长形的振动槽，其有时为了防止噪音和耐磨可以用塑料加衬。1-80mm 的磨具用作磨料，其可具有不同的形状。磨料或者抛光料和 / 或抛光剂的含量决定了其侵蚀性和磨损以及可以达到的工件表面光滑性。在此，常见的磨具是由陶瓷、塑料或者天然材料构成的。其添加剂用于容纳和运走产生的磨屑。此外，添加剂可含有用于防腐和用于去油脂的物质。 0026 滑动打磨。

16、通常是不连续的方法，其中大量零件和磨具放在滑动打磨容器中，而工说明书 CN 103124802 A 4 3/5 页 5 件在加工结束后取出。 0027 特别是按照容器可以区分不同的滑动打磨方法。 0028 在滚筒式滑动打磨中，立着的或者倾斜的容器沿着其长轴旋转。滚筒的转速对单位时间切削量和达到的表面质量起到决定性影响。但是，转速只能提高到一定的值。 0029 在振动式滑动打磨中，大型振动器使所有的内容物振动，因此也能够加工重的或者大的工件，这些重的或者大的工件在滚筒式打磨或者离心打磨中留在混合物的下面，相互卡住或者在容器中相互撞击。内容物以水平螺旋式运动。该机器对于。

17、一次性填充设计为盆状，或者对于连续方法设计为螺旋状。 0030 在浸入式滑动切削 (Tauchgleitspanen) 中，一个或者多个工件同时借助夹具固定，并保持在流动的切削料中。 0031 在离心滑动切削中主要有两种变体，其中在行星式离心力切削中存在带有若干置于周围的滚筒的转子，其中在滚筒中产生的离心力可以达到标准重力的 15 倍，这样相对于滚筒式滑动切削节省了大量的加工时间。可是不稳固的以及空心的工件不得进行滑动打磨。在盘式离心力切削中，混合物位于静止不动的盆状容器中，其凹形的塑料底旋转。在底部的弧形的、径向设置的肋条带着该混合物，使其沿着容器壁上升，接。

18、着被跟上来的料流向内挤压再次滑落到中间。相对于滚筒式滑动切削，其优点在于缩短了工作时间。 0032 在所谓的流动抛光中，在内部区域的稳定传输带连续翻转零件和磨具。 0033 对于本发明特别合适的是长形的振动槽，在其中不仅待滑动打磨的物料还有滑动磨具沿着纵向延伸方向振动着行进，在通过后经分离，使滑动磨料返回而加工了的工件经进一步加工。 0034 本发明借助附图示例阐述。其中展示了： 0035 图 1 ：未处理表面的横切面，其中在 FeZn 层上可以看到高达 5m 厚的氧化物层 ( 黑色 ) ； 0036 图 2 ：在 10 分钟滑动打磨处理后表面的横切面，其中 FeZn。

19、表面被磨平并且氧化物几乎完全被除去； 0037 图 3 ：在锌层灼烧后 (910， 4 分钟 ) 从上方观察图 1 的表面； 0038 图 4 ：在 10 分钟滑动打磨处理后图 3 的表面； 0039 图 5 ：按照图 4 打磨过的表面上的微孔的电子显微照片； 0040 图 6 ：不同表面的对照 0041 图 7 ：使用的钢物料组成； 0042 图 8 ：适用于本方法的钢物料的组成说明 ( 单位为质量 )。 0043 本发明借助试验进行描述。 0044 使用的是可调质处理的钢，其化学组成在图 7 中列出。其表面用锌进行热浸镀改良。锌层厚度为 140g/m2( 双面。

20、的 )。尺寸为 200mm300mm 和金属片厚度为 1mm 的试样在实验室烘箱中在 910灼烧四分钟。该试样在两个用水冷却的钢板间硬化。 0045 将这种硬化的金属片分割成四个大小为 100mm150mm 的片段，其中的三个片段进行二分钟、五分钟和十分钟的滑动打磨净化。一个片段留下作为参照。该滑动打磨在直径为700mm的卧式离心滚筒中进行。该滚筒中填加有椭圆的陶瓷磨具(15mm15mm5mm)，以及由有机酸、醇和表面活性剂组成的液态配混物 (Compound)。该试样在处理时间过后从说明书 CN 103124802 A 5 4/5 页 6 滚筒中取出，并用压缩空气干燥。

21、。 0046 通过灼烧过程产生的FeZnMn氧化物(图1，图3)从表面剥离，以及锌-铁素体-层显露出来并整平 ( 图 2，图 4)。同时，通过在打磨滚筒 ( 或者打磨槽 ) 中的液态配混物 (Compound) 中合适的添加物施加临时性腐蚀保护。 0047 因为该表面几乎不含有氧化物，所以其可焊接性非常好。通过测量表面接触电阻 (按照说明书DVS2929-1)可以检测材料的可点焊性。通过滑动打磨净化过的表面的测量值为大约 0.2mOhm/m 和更低，而未处理过的表面的典型测量值为大约 10mOhm/m。具有这样高的表面接触电阻没法进行点焊接。理想的值为低于 1.5mOhm/。

22、m。 0048 理论上已知的是，特别光滑的表面对于漆或者粘合剂来说不是好的粘附基底。出乎意料地，所用的在微观上整平的金属 FeZn 相上具有上述涂层的材料显露出纳米多孔性 ( 图 5)，该纳米多孔性只有在电子显微镜中在 100000 倍放大下才可以看到。它的大小为 10-100nm。这样的纳米孔扩大了表面，并且由此明显改善了漆和粘合剂的附着。 0049 与其它净化方法的比较 0050 在实验材料灼烧以后，在表面上存在 Fe、 Zn 和 Mn( 钢中的合金元素 ) 的混合氧化物。这些氧化物部分牢固地，部分松动地附着。氧化铝出自锌池中用于合金化的铝 ( 1 )。在氧化物下面有一个大。

23、约 25m 厚的 FeZn 扩散层 ( 图 6)。 0051 通过干冰喷射 (CO2) 仅仅从表面上除去了松散附着的氧化物 ( 图 6)。另一种常用的清洁方法是离心机叶轮喷射，其中在离心机叶轮中加速的钢散弹 (Stahlschrot) 喷射到表面。其在狭义来说并不是净化方法，因为氧化物没有从表面除去，而是通过钢散弹的高的碰击速度被压入 FeZn 扩散层。由此产生一个混杂物层，其依赖于钢物件的碰击角度也可以是未被削剪的。 0052 通过本发明使用的滑动打磨可以有效地除去在灼烧中形成的氧化物，并显露出位于下面的金属。同时整平了表面。显露出的纳米多孔性改善了漆或粘合剂的附着。因。

24、为表面不含氧化物，可焊接性得到保障。 0053 作为对于滑动打磨过程必需的液态配混物 (Compound) 的附带功能，施加的临时性腐蚀保护使接下来的表面再涂油变得多余 ( 避免了油喷雾，劳动保护 )。 0054 应用实施例 0055 1. 用于汽车的压硬构件的滑动打磨 0056 B 柱的加固构件 ( 大约 1200mm500mm，金属片厚度 1.8mm) 在一个振动槽中净化 5 分钟。 0057 槽的大小为大约1500m800m，处理时间为5分钟。椭圆形磨具以及具有临时性腐蚀保护的液态配混物 (Compound) 两者如上所述。 0058 该构件在金相磨片中的滑动打磨处理后。

25、具有典型的氧化物去除和表面整平的特性。进行漆附着测试。净化的构件试样进行磷化， KTL涂覆，稍稍划破，并且按照VDA621-415 进行 10 周腐蚀性的时效处理。在划痕处漆下面的的移动为 0mm。在腐蚀性的时效处理之前和之后额外进行划格测试。在两种情况下评分为 GT0( 最好的结果 )。可焊接性按照 DVS2929-1 通过表面接触电阻的测量来确定。未处理的表面通常为大约 10mOhm/m。在净化后，表面接触电阻小于 0.2mOhm/m。 0059 举例来说，构件在可以为大约 6 米长的连续运转振动槽 (Durchlauftrogvibrator) 说明书 CN 103。

26、124802 A 6 5/5 页 7 中净化而得到相同的净化结果。由此，正如在工业构件生产中出现的，可以进行更多件数的在线净化。 0060 2. 在离心力滚筒中的加固构件 0061 尺寸为大约 300mm 大约 100mm 的构件 ( 加固构件，斜撑 ) 可以通过相同的配混物 (Compound) 和相同的磨具 ( 如实施例 1 中列举的 ) 在一个直径为 700mm 的离心力滚筒中进行净化。处理时间可选为 5 分钟。不仅清漆附着性还有可焊接性在这种如此处理过的构件上都非常好。说明书 CN 103124802 A 7 1/6 页 8 图 1 图 2 说明书附图 CN 103124802 A 8 2/6 页 9 图 3 图 4 说明书附图 CN 103124802 A 9 3/6 页 10 图 5 说明书附图 CN 103124802 A 10 4/6 页 11 图 6 说明书附图 CN 103124802 A 11 5/6 页 12 图 7 说明书附图 CN 103124802 A 12 6/6 页 13 图 8 说明书附图 CN 103124802 A 13 。

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