[科普中国]-镀锡板

概述

镀锡板（也称马口铁）是指两面镀有一层极薄金属锡的冷轧薄钢板，它将钢的硬度和强度与锡的易焊接性、抗腐蚀性和光亮的外表集于一体。镀锡板具有无味无毒、质量轻、易于加工成型等优点。印制不同的图案还可以美化产品，因此在食品罐头工业、电子器件、化工油漆等行业上得到了广泛应 用。在镀锡板的生产过程中，带钢经镀锡软熔以后，为了防止镀锡板在贮存或涂料烘烤时锡层氧化发黄，同时提高镀锡板的抗硫性等性能，要对镀锡板进行钝化处理。1

生产工艺镀锡板有五个部分组成，由内向外依次是钢基板，锡铁合金层，锡层，氧化膜和油膜。

镀锡板的生产工艺主要包含电镀锡、软熔、阴极钝化和涂油处理等过程。电镀锡过程在冷轧板上沉积上一层金属锡，软熔工艺使得冷轧基板和纯锡层之间形成一层很薄的锡铁合金层，阴极钝化处理和涂油工艺则分别形成钝化膜和油膜。1

分类1、等厚镀锡板：两面镀锡量相同的冷轧电镀锡板。

2、差厚镀锡板：两面镀锡量不同的冷轧电镀锡板。

3、一级镀锡板：经过在线检查的电镀锡板，在正常贮存条件下，适合在整张钢板表面进行常规的涂漆和印刷，不得有下列缺陷：①穿透钢板厚度的针孔；②厚度超出标准规定的偏差；③对受用有影响的伤痕、凹坑、折皱、锈迹等表面缺陷；④对使用有影响的形状缺陷。

4、二级镀锡板：表面质量低于一级镀锡板，允许有夹杂、折皱、刮伤、油迹、压痕、毛刺、烧点等小面积较明显的表面缺陷或形状缺陷，不保证整张钢板都能进行常规的涂漆和印刷。

工序镀锡板一般按下列工序制造：

1、热轧：在连续式热带轧机上，将板坯在较高的轧制温度条件下进行热轧，生产出经过剪切的热轧钢板和连续带卷；

2、酸洗：酸洗作业线用于在冷轧之前去除带钢表面氧化铁皮。这种大压下量冷轧是为生产市场要求的薄镀锡板所需要的。良好的酸洗效果还将有利于提高钢板表面质量和清洁度，以满足后续电镀锡工艺的需要；

3、冷轧：经过酸洗的带卷在冷轧机上进行冷轧，使其达到规定的厚度。在冷轧过程中为确保产品质量，重要的是要保证冷轧带钢厚度均匀，获得良好的表面质量，并满足平整度要求。这些质量特性将反映到镀锡板最终产品质量上来；

4、退火：冷轧将使带钢晶粒组织沿冷轧方向伸长，使带钢变硬和变脆。然而，在退火过程中，冷轧带钢被重新加热，并在一定的温度下，在还原气氛中保温一段时间，以形成新的无变形晶粒，以使材料特性满足规定的使用要求。现有两种退火方式：罩式退火（分批退火）和连续；

4、平整轧制或二次轧制：平整轧制或二次轧制通常都是最终加工处理。这种轧制工艺可使带钢产生轻微的冷作硬化现象，同时可增加一些韧性，消除屈服平台现象。而且，冷轧和或二次轧制还可以使带钢达到规定的表面光洁度要求，提高板形质量和平直度。2

我国生产存在问题1、严重缺少镀锡基板：我国能自供镀锡基板的企业仅有宝钢、武钢， 其他镀锡板生产企业的基板均依靠进口，这不但使生产成本提高，而且国外镀锡基板的资源有限， 采购愈来愈困难，削弱了我国镀锡板生产的竞争能力。目前国内一些企业生产的镀锡基板质量还不理想。自我国钢铁结构调整以来，虽投产了多套冷轧机，但均不生产镀锡基板；一些单机架可逆冷轧机虽为零散镀锡机组提供基板，但其化学成分和性能都不能作为食品罐使用，只能作为低端产品，如杂品罐等。因而近几年来我国每年进口镀锡基板都在100万t以上。

2、产品质量还不高：有些镀锡板生产企业的产品质量不够稳定， 包括钢板的厚度公差、平直度、镀层均匀度、剪切精度、表面光洁度、硬度等，均与进口板有差距。

3、缺乏高品质镀锡板：仅宝钢1420冷轧厂设有连续退火机组，能生产T2～T5级镀锡板和DI罐镀锡板，其他镀锡板生产企业自供基板均用罩式退火炉生产，生产的镀锡基板板面易粘结，性能也不均匀，且仅能生产软质镀锡板，难以稳定生产出高品质镀锡板。

4、缺少镀铬钢板：镀铬钢板也称无锡钢板，其生产工艺与镀锡板相似，加工成型性及机械强度也与镀锡板大致相同。但镀铬钢板生产成本比镀锡板约低10%， 且镀层附着力强、印刷性好、无毒、耐硫化性好，仅焊接性能差，因而适宜替代无焊接要求的镀锡板。 一般用来做鱼、肉罐头罐，二片罐罐顶，杂罐及瓶盖等，具有一定的市场竞争力。

5、单套机组产能低：我国已建成的镀锡机组，除宝钢1420冷轧厂的2套电镀锡机组及广州太平洋马口铁有限公司技术升级后的镀锡机组外，其余机组的产能均在 15万t/a或以下，17套机组平均产能为11万t/ a。单套机组产能低带来占用土地多、劳动生产率低、环保处理问题分散等难题。

6、布局极不均衡：我国镀锡板生产机组集中分布在我国东南沿海地区，华北、西南、西北广大地区还没有1套镀锡板生产机组。3

生产新技术（1）采用高密度电流清洗。根据机组速度选用不同类型的高密度电流电解清洗段，对采用二次冷轧板做原料的机组采用2段电解清洗，中间设有喷洗段来代替刷洗段，减少了维修量。

（2）采用拉伸矫直机。拉伸矫直机用以改善带钢板形，使浪形高度不超过1.5mm，急峻度不大于0.6%。

（3）使用不溶性阳极。日本新日铁公司首先开发了不溶阳极技术，即使用镀铂钛阳极。由于阳极为不溶性材料，因而消除了因极板溶解而引起阴阳极间距变化而导致的锡层分布不均；阳极寿命至少为10个月，因而省去了频繁更换与铸造锡阳极；另外，由于带钢与阳极的距离相应减少， 因而可降低电耗，并便于设置镀槽废气收集系统。 我国宝钢1420冷轧厂的2套镀锡机组及建设中的益昌薄板镀锡机组都采用了不溶性锡阳极。

（4）采用可调的边缘罩。与带钢宽度相配合，以防止边部镀层增厚，保证镀层更均匀。

（5）电镀液浓度控制。配合不溶性阳极技术， 使用X-荧光分析仪，从取样器测定金属锡含量， 将实际含量与给定含量比较得出浓度补充量，控制氧气吹入量，以控制锡的溶解速度，使电镀液浓度稳定。

（6）混合加热软熔。采用电阻加热和高频感应(频率达100～200kHz)混合加热软熔。

（7）在线微小缺陷检测。采用激光表面检测和漏磁微小夹杂检测，可测出90%的表面缺陷； 能在带钢高速运行时检查出内部微小夹杂物。

（8）发展极薄合金锡镀层板。目前世界许多国家都在发展极薄合金锡镀层钢板，镀层厚度为0.5～0.89克每平方米，甚至更薄。这种极薄镀层板具有良好的焊接性、高的耐蚀性及对漆的优良附着性。 最有代表性的有铁镍锡合金镀层板、铁锡合金镀 锡钢板及锌锡合金镀层板。3