專利名稱:一種鋅鎳合金的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鋅鎳合金的生產(chǎn)方法,屬有色冶金中的鋅鎳合金生產(chǎn)方法類。
鋼材熱鍍鋅防腐是一種經(jīng)濟(jì)適用的有效方法,多年來一直廣泛應(yīng)用于鋼材加工領(lǐng)域。用普通鋅液熱鍍含硅的“活性”鋼材時(shí),由于鋅液中的鋅與“活性”鋼在界面上存在很高的合金化速度,因而導(dǎo)致鍍層超厚,既表現(xiàn)出鍍層附著性差,也使鍍層表面灰暗無光澤。為解決這一問題,目前公知的技術(shù)是在鋅液中添加0.05~0.14%(wt)的鎳金屬,形成一種鋅鎳合金溶液,通過鋅鎳合金熱鍍是目前解決含硅鋼材熱鍍問題的有效方法。它既可以有效抑制含硅0.2%(wt)以下硅鋼的活性,而且能將鍍層控制在正常厚度,同時(shí)又能保證鍍層有很好的附著力和光亮的表層。
目前配制鋅鎳合金溶液的主要方法是先配制鋅鎳母合金,而后將鋅鎳合金加入到鋅液中調(diào)配成電鍍用的鋅鎳合金液,而且在使用過程中必須及時(shí)添加鎳金屬,以維持合金液中鎳的含量。
由于金屬鋅和金屬鎳在化學(xué)性質(zhì)上的差異,所以必須采用一些特別的措施或設(shè)備才能保證鋅鎳母合金配制的經(jīng)濟(jì)性和科學(xué)性。
目前見于報(bào)導(dǎo)的方法是采用熔鹽覆蓋熔化鋅液,減少和避免鋅的高溫?fù)]發(fā)和氧化損失,而后再加入鎳粉或鎳屑生產(chǎn)鋅鎳母合金液,已知的覆蓋熔鹽有硼酸鈉和氯化鈣。以上種種方法都已實(shí)際使用在生產(chǎn)中。熔鹽保護(hù)既可提高合金配制時(shí)鋅液的溫度,加快鎳料的熔化速度,減少爐時(shí);但熔鹽在常溫下一般均具有吸水性,一旦停爐時(shí)極易使?fàn)t膽返潮,影響熔爐使用壽命。此外,用覆蓋熔鹽法生產(chǎn)鋅鎳合金,添加鎳粉時(shí)需要專門裝置,雖說添加鎳粉或鎳屑能加快溶解速度,減少鋅鎳合金液的生產(chǎn)用爐時(shí)。但鎳粉添加裝置及鎳粉與常規(guī)鎳材的價(jià)格差額對(duì)鋅鎳合金生產(chǎn)成本的增加也是一個(gè)不容忽視的問題。
本發(fā)明的目的旨在尋找一種新的鋅鎳合金方法,既減少鋅鎳合金的生產(chǎn)爐時(shí),又不用覆蓋熔鹽和專用設(shè)備,降低生產(chǎn)成本。
上述發(fā)明目的由下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。
一種由鋅和鎳熔制而成的鋅鎳合金,其特征在于所采用的鎳為海綿鎳。
這種由鋅和海綿鎳為原料的鋅鎳合金,其具體配制方法為1、首先將鋅塊在中頻感應(yīng)爐里熔化,并將爐溫控制在欲配合金熔點(diǎn)稍高處;2、將海綿鎳加入鋅液中,在電磁力攪拌下即可使海綿鎳快速熔入鋅液中;3、將該熔化后的鋅鎳混合液再升溫至合金熔點(diǎn)以上150-200℃;4、澆鑄出爐,即得成份均勻的鋅鎳合金。
以下給出實(shí)施例,并結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
如果采用750kg的中頻感應(yīng)電爐生產(chǎn)含鎳量2.0%(wt)的鋅鎳母合金,先將4/5量左右的鋅錠入爐溶化,升溫至550~580℃,加入適量的海綿鎳,幾分鐘以后海綿鎳即全熔于鋅液中;然后再加入先前余下的1/5鋅,并將爐溫升至680~700℃,也可以升溫至750~780℃,經(jīng)撈出渣滓以后即可出爐澆鑄,由此即可得到本發(fā)明所稱的鋅鎳母合金。
在配制低含量的鋅鎳合金時(shí),可以根據(jù)合金熔點(diǎn)溫度的降低而降低熔解溫度和澆鑄溫度。
本發(fā)明之所以采用海綿鎳作為生產(chǎn)鋅鎳母合金的主要配材,主要是認(rèn)識(shí)到海綿鎳是一種鎳基多孔海綿狀結(jié)構(gòu),是一各比表面積甚大的物料。雖然它是其它生產(chǎn)行業(yè)的廢料,但由于它特有的結(jié)構(gòu),因而它一旦用于在中頻感應(yīng)電爐中生產(chǎn)鋅鎳母合金時(shí)能實(shí)現(xiàn)低溫、快速、不需熔鹽保護(hù)。
權(quán)利要求
1.一種由鋅和鎳金屬合成的鋅鎳合金生產(chǎn)方法,其特征在于所采用的鎳為海綿鎳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋅鎳合金生產(chǎn)方法,其特征是它的具體配置方法由以下四個(gè)工藝步驟完成A、首先將鋅塊在中頻感應(yīng)爐里熔化,并將爐溫控制在欲配合金熔點(diǎn)的稍高處;B、將海綿鎳加入鋅液中,在電磁力攪拌下即可使海綿鎳快速熔入鋅液中;C、將該熔化后的鋅鎳混合液再升溫至合金熔點(diǎn)以上150-200℃;D、澆鑄出爐,即得成份均勻之鋅鎳合金。
全文摘要
本發(fā)明介紹的鋅鎳合金的生產(chǎn)方法,其特征是所選用的金屬鎳是海綿鎳;其具體的方法是:用中頻感應(yīng)爐將鋅塊熔化,并將爐溫調(diào)控到略高于所配合金熔點(diǎn)處;而后將海綿鎳加入鋅液中,并使其快速熔入鋅液中;最終將該熔化后的鋅鎳溶液升溫至合金熔點(diǎn)以上的150-200℃,經(jīng)清渣后澆鑄出爐,即可得成份均勻之鋅鎳合金。該合金生產(chǎn)工藝方法簡,既不用設(shè)置鎳粉添加裝置,而且也不用覆蓋熔鹽,因而具有良好使用價(jià)值。
文檔編號(hào)C23C2/06GK1312394SQ01106889
公開日2001年9月12日 申請(qǐng)日期2001年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月23日
發(fā)明者凌克奇, 王輝, 陳順 申請(qǐng)人:株洲冶煉廠