1、背景

随着我国“科技中长期发展纲要”的实施，对废酸排放的惩治力度加大，对钢铁材料后续加工的能耗要求进一步提高。近段时间全国多地因工业排放问题地方政府对多家钢铁、化工等工业企业采取限产和停产手段，对企业的生产经营造成一定的影响。

落后老式酸洗线

传统的钢材加工使用，是先对钢板表面进行除氧化铁皮处理，即除鳞，而随着国家对环境的要求越来越严格，除鳞的方式也不断地发展，从硫酸酸洗、盐酸酸洗、喷丸处理、高速喷射含水砂浆法等，新的技术不断涌现，但主流的除鳞方式依然是盐酸酸洗，其它的除鳞方式还未大规模投入实际应用，而酸洗除鳞方式所产生的废酸却严重破坏了生态环境。

现代化酸洗生产线

所以，从源头上控制表面氧化铁皮的厚度及结构，使表面的氧化铁皮容易去除甚至无需去除的新技术——黑皮钢生产技术孕育而生，这项技术在2000年左右在国外开始得到应用，随后我国对此开展研究，目前取得了很好的应用效果。

2、主要技术原理

热轧钢材表面氧化铁皮一般由三层铁的氧化物组成，最外层是较致密的Fe2O3，呈红色；中间层是致密而无裂纹的Fe3O4，呈黑色；最内层靠近基体的部分是疏松多孔、易被破坏的FeO，呈蓝灰色。在酸洗过程中，FeO最容易被分解，Fe3O4次之，Fe2O3最难。因此，控制热轧钢材的氧化铁皮结构，是减少酸洗用酸量、提高酸洗效率的重要途径。

在21世纪初，日本、欧美等发达国家已开发出可带氧化铁皮进行深加工的“黑皮钢”。这种钢表面的氧化铁皮主要由含量不小于75%的-Fe＋Fe3O4组成，具有较高的塑性、较薄的厚度、与基体紧密的结合力、良好黏附性，在深加工过程中不会因冷冲压、冷成型而发生脱皮和破裂的特性，而且这种热轧板在深加工过程中氧化铁皮可随基体发生变形。

与普通热轧产品生产技术相比，黑皮钢具有特殊的成分设计、高温快轧、轧后快速冷却和控制卷取温度等关键工艺，从而实现热轧带钢表面氧化铁皮微观结构控制。

3、市场应用

现在国内大型钢企如宝钢、武钢、鞍钢、太钢、邯钢等已经大批量生产高强度黑皮钢并在汽车、机械等行业取得广泛的应用。

冲压成型后的汽车大梁