世界彩涂板發展簡史

彩涂板誕生在美國

首次應用于建筑方面的活動是百葉窗，擋雨板之類的零件產品。起初原材料也是單張的，或是2英寸寬的連續涂層鋼卷，由美國阿姆柯鋼鐵公司和赫恩特工程公司生產
、
美國進行了工藝改進

第二次世界大戰后，經濟復興，工業與民用建筑日益需要寬的彩色涂層鋼板。美國將生產工藝也從初的1涂1烘改進為2涂2烘。彩涂鋼板在建筑、汽車、

集裝箱、儀器外殼等方面得到廣泛的用。但用量大的還是工業和民用建筑，美國用于建筑的彩涂板比例大約為75%左右。

日本生產出彩涂板

1954年生產出單張彩涂板

1964年開始有連續彩色涂層鋼板生產線

1969年產量穩定增長，日本由于處于地震帶，輕質耐震的彩色涂層鋼板建筑物更受歡迎，其用于建筑物的比例約占國內用量的76%。

英國也開始生產彩涂板

隨后，世界發達國家如德國、瑞典等也開始大量生產彩色涂層鋼板，主要用于建筑用途。

亞洲國家開始生產

亞洲部分國家和地區：南朝鮮、菲律賓、閩臺開始擁有連續彩色涂層鋼板生產線。

中國引進生產設備

80年代開始以中國為代表的新興經濟體開始研究開發或引進彩色涂層鋼板生產裝備。“六五”期間，國家計委和科委組織冶金、化工、

輕工三個部將彩涂鋼板的開發列入了國家開發計劃。隨后寶鋼、武鋼等又引進了國外的彩涂鋼板生產線，80年代末寶鋼和武鋼生產出

中國大陸首批彩涂鋼板。在1995年后，中國國內彩涂鋼板的需求及生產能力大量提升。目前彩涂鋼板產能超過2000萬噸/年。

印度開始生產彩涂板

90年代末，印度、西亞國家也開始生產彩涂鋼板。

如今生活已離不開彩涂板
中國作為世界制造中心，很多原材料及工業產品的產量占據世界首位。彩涂鋼板作為新型建筑材料，與傳統磚瓦、鋼混結構相比具有：

壽命長、節約土地、可回收等特點，廣泛應用于公共建筑和工業廠房圍護等領域，如今需求得到了前所未有的增長。

我國主要生產廠家

目前彩涂板的生產廠家分兩類，一類是國有大中型企業，另一類則是地方民營企業。從具體來看，國營大廠包括寶鋼、首鋼、鞍鋼、武鋼、

本鋼、鞍鋼、河北鋼鐵、馬鋼等。而民營企業則主要包括天津周邊的天津新宇、天津江林、廊坊岳洋、霸州京華等，江浙附近的浙江協和、

無錫中彩、張家港萬達等；山東省內的山東冠州、山東匯金及博興當地民營彩涂鋼廠佳誠、燁輝等。從目前的生產企業和市場的關系來看，

大中型企業則以直接面對終端客戶定制為主，而小型企業則以市場銷售為主。

市場上對彩涂板幾個認識誤區

1、對高強鋼的認識

高強鋼是彩涂產品的發展趨勢之一，目前國外使用比較多的是屈服強度為350等級的彩涂

鋼板。生產這類強度的鋼板通常有兩種工藝，一是采用碳錳鋼，在煉鋼時采用C、Mn等

強化元素，并利用強大的熱軋、冷軋軋制力來生產相對較薄的高強彩涂鋼板，像馬鋼等國

內外全流程鋼廠（礦石到成品）都采用這樣的生產工藝。另一種方法就是通過降低熱鍍鋅

機組的退火溫度，使材料沒有完全退火，還部分保留軋硬態來提高強度，目前國內多數鍍

鋅及彩涂廠是采用這個工藝，因為他們沒有煉鋼工序，在市場上購買軋硬卷或熱軋板也沒有相應的高強鋼種。

2、彩涂鋼板售價與性價比的關系

彩涂鋼板是一種建材，它的質量優劣在短期內是無法反映出來的，市場上大多數的用

戶（業主）目前還是以供貨商為主導因素來決定彩涂鋼板的選擇。實際上這很不科學，

盡管一次投資省了，但存在著維護費用提高、使用壽命縮短等問題。

一般工業建筑的設計使用年限為15-20年，馬鋼彩涂鋼板在設計年限內是不需要更換

的。馬鋼普通（PE）彩涂板的建筑，使用時間已經10年，到目前為止顏色、涂層等性

能變化并不大，彩涂板完好無損。但如果采用一般的彩涂鋼板，使用壽命通常為3-5

年，甚至更短，在設計期內至少需要更換2次。

3、對厚度及負公差的認識

關于厚度以及公差，相信很多鋼結構廠及業主關心，設計師設計材料厚度時主要考慮材料

的結構及承載。但實際上彩涂鋼板的總厚度由三部分組成，鋼板厚度 鍍層厚度 涂層厚度

。以馬鋼0.5mm彩涂鋼板為例；按現有標準彩涂鋼板厚度是基板 鍍層的厚度，也就是0.5

mm彩涂鋼板其基板厚度（含鋅層厚度）大約為0.5mm，涂層0.03mm沒有算在其中。因

此，正常情況下0.5mm馬鋼彩涂鋼板厚度大約為0.53mm。 還有就是材料的厚度負公差，

由于彩涂鋼板廠的鋼卷都是卷狀交貨，負公差意味著鋼板變薄，就是說同樣重量的鋼板其

使用面積提高，按產品標準來說，大的負公差可以達到材料厚度的10%。負公差意味著

材料的設計余量被占用，對整體建筑物的抗風和雪載荷的能力下降，在極端天氣頻繁的今

天其實很危險，近出現過多次的橋梁坍塌（偷工減料）現象就很說明問題。而目前許多

低檔廠家彩涂板皆采用負公差，那么采用這種標準的彩涂板將比馬鋼等大型企業采取正公

差生產的彩涂板在其耐腐蝕及抗風和雪載荷能力上存在幾何倍數的差異。

（二）彩涂板因其表面有涂層，因此在加工時與普通冷軋板和鍍層板存在很多不同的地方，主要的區別就是必須在保證涂層完好的前提下進行成形加

彩涂板涂層厚度測定方法研究

彩涂板作為一種廣泛應用于建筑、家電、交通運輸等行業的復合材料，既有金屬的機械強度和易成型等優點，又有有機涂層的裝飾性和耐腐蝕性的優點。
彩涂板的涂層厚度將直接影響其加工和使用性能。涂層過薄，加工時極易劃傷涂層進而影響彩涂板的裝飾性和耐腐蝕性。對于過薄的涂層，即使能確保
其加工時不被破壞，在使用時，其耐老化性和耐腐蝕性能也會大大降低。但是，過厚的涂層又會造成彩涂板生產成本的增加，而且這也是產品質
量過剩所造成的浪費。因此，對于彩涂板生產企業來說，準確測定和嚴格控制彩涂板的涂層厚度十分重要。本文對目前國際、國內已經和正在使用的
測定涂層厚度的試驗方法進行了調查研究，針對不同類型的彩涂板提出了合適的涂層厚度測定方法。

1 GB/T 13448—2006 方法
1.1 4 種涂層厚度檢測方法的比較
在GB/T 13448—2006《彩色涂層鋼板及鋼帶試驗方法》［2］中介紹了4 種彩涂板涂層厚度試驗方法：磁性測厚儀法、千分尺法、金相顯微鏡法和鉆孔破壞式顯微觀察法，其中金相顯微鏡法規定為仲裁方法。無論采用何種方法測定彩涂板的涂層厚度，彩涂板的基板和涂層都會直接影響測定結果。根據寶鋼多年的試驗經驗，這4 種方法的適用范圍、檢測精度和優缺點方面等的比較如表1 所示。
目前，我國彩涂板生產企業多采用千分尺法測定涂層厚度，而歐美企業則較多采用鉆孔破壞式顯微觀察法。造成這種差異的主要原因除國內人力成本低于歐美外，各種檢測方法本身的局限性也是主要原因。
1.2 基板的影響
彩涂板基板一般包括冷軋鋼板、電鍍鋅鋼板、熱鍍鋅鋼板和熱鍍鋁鋅鋼板。冷軋基板由于沒有鍍層，且生產工藝決定基板本身厚度和表面粗糙度的均勻性較好，因此無論采用哪種檢測方法，其涂層厚度的測定結果都比其他基板的檢測誤差小。有鍍層基板的厚度和表面粗糙度的波動決定了采用國標中磁性測厚儀法和千分尺法在進行單點厚度測定時，測定結果會受到較大影響。因為磁性測厚儀法先要測定涂鍍層總厚度，然后測定鍍層厚度；而千分尺法先要測定彩涂板總厚度，再測定基板厚度，這兩種方法的兩次分別測定厚度的操作無法確保測定位置在同一點上，因此都會受到基板和鍍層波動的影響，造成測定結果的波動，且厚度測定結果的波動與基板的波動成正比。金相顯微鏡法和DJH 法雖然能確保測定位置不變，但是由于基板的波動會造成檢測界面很難劃分清楚，從而也會影響單點測定結果的準確性。國標規定每個試樣以3 個點的平均值作為終測定結果，但是由于單點測定結果本身的波動，因此采用平均值的方式也無法消除測定誤差。按照寶鋼的實
際檢測經驗，涂層厚度測定結果的離散性與基板波動的大小成正比。
1.3 涂層性能的影響
彩涂板涂層表面的粗糙度同樣也會影響國標中4種檢測方法的準確性，而涂層本身的彈性會影響磁性測厚儀法和千分尺法的測定準確性。這兩種方法都使用檢測探頭，探頭對涂層或基板壓下的程度會影響到每次測量所得的厚度，從而影響測定結果。隨著彩涂板產品品種的不斷豐富，涂層表面不再是單一的光滑表面效果，出現表面有不同紋理效果的產品，這類產品用磁性測厚儀法和千分尺法根本無法測定涂層厚度。因為其紋理的深度少能達到5~10 μm，磁性測厚儀法和千分尺法測定時把紋理的深度都計為涂層厚度，產生很大的系統誤差。金相顯微鏡法和DJH法可以用來測定這類產品，但是由于紋理的不規則波動，使判定測量界面受人為因素影響很大，測定結果波動也較大。
1.4 測量面積的影響
檢測面積越大，其檢測結果的代表性就越好，檢測精度也會隨之提高。磁性測厚儀的檢測探頭直徑一般為1.5 mm，千分尺的檢測探頭直徑為6.3 mm，金相顯微鏡法的測量長度一般不會超過1 mm，而DJH 法的測量直徑一般也在1 mm 左右。因此在相同條件下，這4 種檢測方法中千分尺法測定結果波動小。
1.5 測定精度及其優缺點分析
通過對這4 種方法的測定結果和操作經驗的長期積累，我們以90 g 熱鍍鋅基板的測定結果為例，分析4 種方法的測定精度和優缺點

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