專利名稱:鋼絲熱鍍鋅-10%鋁-稀土合金熔液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于熱鍍鋼絲的鋼絲熱鍍鋅-10%鋁-稀土合金熔液,屬
熱鍍鋼絲工藝制造領(lǐng)域。
背景技術(shù):
1、 號CN1053268A、名稱"鋼絲的高耐蝕性的雙浸熱鍍工藝",鋼絲在 即如A槽中先鍍鋅,經(jīng)鍍層合金化熱處理后,再在又如B槽中熱鍍鋅(鋁) 及其合金。
2、 鋅-55%鋁-1.6硅合金因其鋁含量高,具有非常好的耐腐蝕性能,但 由于其熔點高,需在60(TC以上的溫度下進(jìn)行熱鍍,且不易獲得足夠的鍍層 厚度和鋼材機(jī)械性能,因此在鋼帶領(lǐng)域得到推廣,但在鋼絲領(lǐng)域得不到推廣。
發(fā)明內(nèi)容
設(shè)計目的避免背景技術(shù)中的不足之處,設(shè)計一種既具有良好耐腐蝕性, 同時可以在48(TC以下的溫度下進(jìn)行熱鍍的鋼絲熱鍍鋅-10。/。鋁-稀土合金熔液。
設(shè)計方案為了實現(xiàn)上述設(shè)計目的。1、將鋅-10%鋁-稀土合金鍍層中的 鋅的含量選擇在90%左右,是本發(fā)明的特點之一。這樣做的目的在于在電 化學(xué)腐蝕過程中,鍍層中鋅的標(biāo)準(zhǔn)電極電位為-0.76V,它與鋼基體的電位差 為-0.6V,處于陽極,鋼絲處于陰極,具有很好的陰極保護(hù)作用,也就是說, 鋅以犧牲自己的形式保護(hù)鋼絲不受腐蝕。2、將鋅-10%鋁-稀土合金鍍層中的鋁的含量選擇在10%左右,是本發(fā)明的特點之二。這樣做的目的在于鍍層 中的鋁極易與空氣中的氧氣迅速發(fā)生反應(yīng),生成一層致密的Al203保護(hù)膜,
該保護(hù)膜可以有效地阻止自身氧化的繼續(xù)進(jìn)行,保護(hù)鋼絲不受腐蝕。3、將鋅 -10%鋁-稀土合金鍍層中的稀土元素的含量選擇在0.11~0.30%左右,是本發(fā)
明的特點之三。這樣做的目的在于由于稀土元素對鍍液具有良好的浸潤性,
能夠有效地改善鍍液流動性,細(xì)化晶粒和抑制晶界腐蝕。
技術(shù)方案l:鋼絲熱鍍鋅-10°/。鋁-稀土合金熔液,Al為8.3 15%、 Ce+La 為0.11~0.30%、 Fe《0,075%、 Si《0.015%、 Pb《0.005%、 Cd《0.005o/o、 Sn 《0.002°/。、其它元素每種《0.02%、其它元素總量《0.04%、余量為鋅。
技術(shù)方案2:鋼絲熱鍍鋅-10%鋁-稀土合金熔液熱鍍過程中鋁含量的控制
方法,將8.3~15°/。的Al、 0.11~0.30°/。的Ce+La、《0.075°/。的Fe、《0.015%的 Si、《0.0050/0的Pb、《0.005%的Cd、《0.002°/。 Sn、《0.02%的其它每種元 素、《0.04%的其它元素總量及余量為鋅或它們的合金均勻融化配置成熱鍍
溶液,其熱鍍?nèi)芤涸跓徨冧摻z的過程中,其鋁含量的控制方法如下(l)采用
純鋁或稀土鋁和熱鍍用純鋅,使熱鍍?nèi)芤褐械匿X含量控制在8.3~15%范圍內(nèi) 且包括端值;(2)采用鋅鋁合金,合金中的Ce+La為0.11~0.30%、 Fe《0.075%、 Si《0.015%、 Pb《0.0050/0、 Cd《0.005%、 Sn《0.002%、其它元素每種《0.02%、 其它元素總量《0.04%,使熱鍍?nèi)芤褐械匿X含量控制在8.3 15%范圍內(nèi)且包括端值。
技術(shù)方案3:采用鋼絲熱鍍鋅-10%鋁-稀土合金熔液熱鍍的鋼絲,鋼絲鍍
層的鋁含量在8.3~15%范圍內(nèi)且包括端值。
本發(fā)明與背景技術(shù)相比, 一是利用鋅的陰極保護(hù)作用,與鋁一同在鋼絲 的表面生成Al203保護(hù)膜,使鋼絲的耐腐蝕性能得到大幅度提高;二是利用 稀土改善了熱鍍的條件,使鍍液流動性、浸潤性等得到了極大地提高,有效地抑制了晶界腐蝕;三是可以在480。C以下的溫度下進(jìn)行熱鍍,獲得足夠的 鍍層厚度和鋼材機(jī)械性能,具有良好的推廣價值。
具體實施例方式
實施例1:鋼絲熱鍍鋅-10°/。鋁-稀土合金熔液,Al為8.3%、 Ce+La為 0,11%、 Fe《0.075%、 Si《0.015%、 Pb《0.005%、 Cd《0.005o/o、 Sn《0.002%、 其它元素每種《0.02%、其它元素總量《0.04%、余量為鋅。
實施例2:鋼絲熱鍍鋅-10%鋁-稀土合金熔液,Al為15%、 Ce+La為 0.30%、 Fe《0.075%、 Si《0.015o/o、 Pb《0.005o/o、 Cd《0.005%、 Sn《0.002%、 其它元素每種《0.02%、其它元素總量《0.04%、余量為鋅。
實施例3:鋼絲熱鍍鋅-10%鋁-稀土合金熔液,Al為12%、 Ce+La為 0.25%、 Fe《0.075%、 Si《0.015%、 Pb《0.005o/o、 Cd《0.005%、 Sn《0.002%、 其它元素每種《0.02%、其它元素總量《0.04%、余量為鋅。
實施例4:鋼絲熱鍍鋅-10°/。鋁-稀土合金熔液,Al為8.3%、 Ce+La為 0.30%、 Fe《0.075%、 Si《0.015%、 Pb《0.005%、 Cd《0.005%、 Sn《0.002%、 其它元素每種《0.02%、其它元素總量《0.04%、余量為鋅。
實施例5:鋼絲熱鍍鋅-10%鋁-稀土合金熔液,Al為15%、 Ce+La為 0.11%、 Fe《0.0750/0、 Si《0.015%、 Pb《0.005%、 Cd《0.005o/o、 Sn《0.002o/o、 其它元素每種《0.02%、其它元素總量《0.04%、余量為鋅。
實施例6:在上述實施例的基礎(chǔ)上,鋼絲熱鍍鋅-10%鋁-稀土合金熔液熱 鍍過程中鋁含量的控制方法,將8.3~15%的Al、 0.11~0.30°/。的Ce+La、《 0.075%的Fe、《0.015%的Si、《0.005%的Pb、《0.005%的Cd、《0.002% Sn、 《0.02%的其它每種元素、《0.04%的其它元素總量及余量為鋅或它們的合金 均勻融化配置成熱鍍?nèi)芤海錈徨內(nèi)芤涸跓徨冧摻z的過程中,其鋁含量的控 制方法如下采用純鋁或稀土鋁和熱鍍用純鋅,使熱鍍?nèi)芤褐械匿X含量控制在8.3~15%范圍內(nèi)且包括端值,也就是說,在8.3~15%范圍內(nèi)可以任意取值 且包括兩端的端值。
實施例7:在實施例6的基礎(chǔ)上,采用鋅鋁合金,合金中的Ce+La為 0.11~0.30%、 Fe《0.075%、 Si《0.015%、 Pb《0.005%、 Cd《0.005%、 Sn《 0.002%、其它元素每種《0.02%、其它元素總量《0.04%,使熱鍍?nèi)芤褐械匿X 含量控制在8.3 15%范圍內(nèi)且包括端值。
實施例8:采用鋼絲熱鍍鋅-10%鋁-稀土合金熔液熱鍍的鋼絲,鋼絲鍍層 的鋁含量在8.3~15°/。范圍內(nèi)且包括端值,也就是說,在8.3~15%范圍內(nèi)可以 任意取值且包括兩端的端值。
在上述實施例的基礎(chǔ)上,鋼絲熱鍍生產(chǎn)工藝之一第一步鋼絲放線;第 二步對鋼絲進(jìn)行熱鍍前處理,使鋼絲獲得清潔,有利于熱鍍鋅-10%鋁-稀土合 金的表面;第三步熱鍍鋅-10%鋁-稀土合金。熱鍍鋅-10%鋁-稀土合金有二種 方法(l)先熱鍍鋅,再熱鍍鋅-10%鋁-稀土合金,即二步鍍法;(2)熱鍍鋅-10% 鋁-稀土合金,即一步鍍法;第四步鋼絲收線。
采用本申請熱鍍鋼絲產(chǎn)品質(zhì)量的檢測方法本爭請鋼絲產(chǎn)品熱鍍生產(chǎn) 后,除進(jìn)行鋼絲直徑、鍍層重量、力學(xué)性能、鍍層附著性能等常規(guī)檢測外, 還需對鋼絲鍍層的鋁含量進(jìn)行檢測,其鋁含量應(yīng)符合8.3~15%。鋅-10%鋁-稀土合金元素的分析應(yīng)用采用化學(xué)分析方法。
需要理解到的是上述實施例雖然對本發(fā)明作了比較詳細(xì)的文字描 述,但是這些文字描述,只是對本發(fā)明設(shè)計思路的簡單文字描述,而不 是對本發(fā)明設(shè)計思路的限制,任何不超出本發(fā)明設(shè)計思路的組合、增加或修 改,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種鋼絲熱鍍鋅-10%鋁-稀土合金熔液,其特征是Al為8.3~15%、Ce+La為0.11~0.30%、Fe≤0.075%、Si≤0.015%、Pb≤0.005%、Cd≤0.005%、Sn≤0.002%、其它元素每種≤0.02%、其它元素總量≤0.04%、余量為鋅。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絲熱鍍鋅-10%鋁-稀土合金熔液,其特征是鋼絲熱鍍鋅-10%鋁-稀土合金熔液中的鋁含量控制在8.3-15%。
3、 一種鋼絲熱鍍鋅-10%鋁-稀土合金熔液熱鍍過程中鋁含量的控制方法,其 特征是將8.3 15。/。的A1、 0.11 0.30。/。的Ce+La、《0.075%的Fe、《0.015% 的Si、《0.005。/o的Pb、《0.005%的Cd、《0.002% Sn、《0.02%的其它每種 元素、《0.04%的其它元素總量及余量為鋅或它們的合金均勻融化配置成熱鍍?nèi)芤?,其熱鍍?nèi)芤涸跓徨冧摻z的過程中,其鋁含量的控制方法如下(1) 采用純鋁或稀土鋁和熱鍍用純鋅,使熱鍍?nèi)芤褐械匿X含量控制在8.3~15%范圍內(nèi)且包括端值;(2) 采用鋅鋁合金,合金中的Ce+La為0.11~0.30%、 Fe《0.075%、 Si《 0.015%、 Pb《0.005%、 Cd《0.005%、 Sn《0.002%、其它元素每種《0.02%、 其它元素總量《0.04%,使熱鍍?nèi)芤褐械匿X含量控制在8.3~15%范圍內(nèi)且包括端值。
4、 一種采用鋼絲熱鍍鋅-10%鋁-稀土合金熔液熱鍍的鋼絲,其特征是鋼絲 鍍層的鋁含量在8.3~15%范圍內(nèi)且包括端值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于熱鍍鋼絲的鋼絲熱鍍鋅-10%鋁-稀土合金熔液,Al為8.3~15%、Ce+La為0.11~0.30%、Fe≤0.075%、Si≤0.015%、Pb≤0.005%、Cd≤0.005%、Sn≤0.002%、其它元素每種≤0.02%、其它元素總量≤0.04%、余量為鋅。優(yōu)點一是利用鋅的陰極保護(hù)作用,與鋁一同在鋼絲的表面生成Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>保護(hù)膜,使鋼絲的耐腐蝕性能得到大幅度提高;二是利用稀土改善了熱鍍的條件,使鍍液流動性、浸潤性能得到了極大地提高,有效地抑制了晶界腐蝕;三是可以在480℃以下的溫度下進(jìn)行熱鍍,獲得足夠的鍍層厚度和鋼材機(jī)械性能,具有良好的推廣價值。
文檔編號C23C2/06GK101463456SQ200910095610
公開日2009年6月24日 申請日期2009年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月10日
發(fā)明者徐洪林, 林曉晟, 莫旭健 申請人:杭州新旺金屬制品有限公司