專利名稱:一種熱浸鍍用合金及生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于有色金屬治金領(lǐng)域,具體涉及是一種熱浸鍍用合金及生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
鋼鐵的腐蝕給企業(yè)造成巨大的損失,金屬腐蝕造成的直接經(jīng)濟損失約占國民經(jīng)濟總產(chǎn)值的1 4%,熱鍍鋅是鋼鐵最有效的防大氣腐蝕的方法之一,目前國內(nèi)熱鍍鋅的鍍覆材料主要是鋅或者是鋅鋁、鋅鎳的合金,大多數(shù)用于大型板材的熱鍍,而對于精密薄板類及精密元件的熱鍍來說,鍍層的均勻性,機械性能,外觀都達不到質(zhì)量要求?,F(xiàn)有熱鍍鋅應(yīng)用實踐證明,加入鋁元素使得鋅鋁比重偏大產(chǎn)生偏析比較嚴重,影響了鍍層的性能。加入鎳元素的鋅鎳合金是比較理想的防腐材料,但由于鋅鎳的熔沸點相差較大,在熔煉過程中,鋅的揮發(fā)嚴重,降低生產(chǎn)率的同時也增加了費用,而且鍍附性差,鍍層表面暗淡無光,表面不美觀。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決精密薄板類鋼材的鍍層問題,提供一種提高薄板鋼材及精密元件類耐腐蝕性能,改善了鋼材或者薄板鋼板以及精密元件類表面的美觀程度,延長精密元件的壽命的一種熱浸鍍用合金及生產(chǎn)方法。該合金通過由Zn、Al、Ni、Sb和稀土元素按比例熔合,進行熱浸鍍,解決熱鍍鋅層牢度、耐腐蝕和外觀美觀的技術(shù)問題。該方法通過分步熔合原料,解決熱浸鍍合金均勻的技術(shù)問題。本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的方案是
合金原料組成在單位質(zhì)量合金中,Al占1. 35 1. 45%,Ni占0. 08 0. 1%,Sb占 0. 05 0. 07%,稀土占 0. 1%,余量為 Zn。合金純度控制在Al99 99. 7%、Ni 99 99. 9%、Zn 彡 99. 99%、稀土中 La、 Ce 彡 99. 8%、Sb 彡 99. 8%。合金的配置方法將1#鋅錠和切好的鋁板和鎳板放入中頻爐,鋁板鎳板夾雜在鋅錠之間,加熱爐熔化待鋅鋁合金溫度達到650 750°C,用碳棒探測鋁板鎳板熔化情況,在此期間將配比好的銻和稀土加入中頻爐的合金液中,待完全熔化后,降低電壓,使溫度到達 450 550°C之間,,恒溫30 50分鐘攪拌出爐鑄錠,得熱浸鍍合金。積極效果按本發(fā)明方法制得的熱鍍鋅合金能夠把鍍層的厚度控制在正常范圍內(nèi),而且能保證鍍層有很好的光亮美觀的表層。適宜作為熱浸鍍合金生產(chǎn)及在熱浸鍍鋅中應(yīng)用。
具體實施例方式方法用中頻爐熔制Si-Al-Ni-Sb合金。原料1#鋅錠,鎳板、鋁板切成薄的板條狀,厚度不超過3mm,銻用錘子敲碎成粉末塊狀,稀土按重量用刀鋸成小塊。
熔煉將1#鋅錠和切好的鋁板和鎳板放入中頻爐,鋁板鎳板夾雜在鋅錠之間,加熱爐熔化待鋅鋁合金溫度達到650 750°C,用碳棒探測鋁板鎳板熔化情況,在此期間將配比好的銻和稀土加入中頻爐的合金液中,待完全熔化后,降低電壓,使溫度到達450 550°C之間,恒溫攪拌30 50分鐘出爐鑄錠,得熱浸鍍合金。具體實施例1:
將1#鋅錠69. 5Kg,鋁條0. 98Kg,鎳板0. 064Kg投入爐,溫度升至700°C,鋅鋁鎳熔化后,加粉末塊狀的銻0. 04^(g,稀土 0. 076Kg,用碳棒攪拌探測爐中銻塊熔化情況,確定爐內(nèi)各金屬完全熔化后,爐溫降至450°C左右,用碳棒攪拌取樣化驗分析,恒溫40分鐘后出爐鑄徒?;灧治鼋Y(jié)果鋁1. 41%,鎳 0. 10%,銻 0. 062%, LaO. 033%, CeO. 069%。具體實施例2:
將1#鋅錠73. 8Kg,鋁條1. 05Kg,鎳板0. 06IKg投入爐,溫度升至680°C,鋅鋁鎳熔化后, 加粉末塊狀的銻0. 049Kg,稀土 0. 07^(g,用碳棒攪拌探測爐中銻塊熔化情況,確定爐內(nèi)各金屬完全熔化后,爐溫降至500°C左右,,用碳棒攪拌取樣化驗分析,恒溫30分鐘后出爐鑄徒?;灧治鼋Y(jié)果鋁1. 40%,鎳 0. 08%,銻 0. 065%, LaO. 033%, CeO. 069%。本發(fā)明方法制得的合金優(yōu)點是
該方法工藝簡單、易操作、爐時短、生產(chǎn)成本低,采用本發(fā)明的熱鍍合金可提高鍍層耐腐蝕性能和抗氧化性,能夠改善精密薄板類鋼材和精密元件的表層組織性能,鍍層的厚度均勻,延長鍍件的使用壽命,熱鍍鋅鍍層表面美觀。
權(quán)利要求
1.一種熱浸鍍用合金,其特征是由Zn、Al、Ni、Sb和稀土元素組成,其質(zhì)量百分比分別為All. 35 1. 45%,NiO. 08 0. 1%,SbO. 05 0. 07%,稀土 0. 1%,余量為 Zn。
2.一種熱浸鍍用合金的生產(chǎn)方法,其特征是將1#鋅錠和切好的鋁板和鎳板放入中頻爐,鋁板鎳板夾雜在鋅錠之間,加熱爐熔化待鋅鋁合金溫度達到650 750°C,用碳棒探測鋁板鎳板熔化情況,在此期間將配比好的銻和稀土加入中頻爐的合金液中,待完全熔化后,降低電壓,使溫度到達450 550°C之間,恒溫攪拌30 50分鐘出爐鑄錠,得熱浸鍍合金。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱浸鍍用合金,其特征是所用合金原料純度為A1 99 99. 7%, Ni 99 99. 9%, Zn 彡 99. 99%,稀土中 La,Ce 彡 99. 8%。
全文摘要
本發(fā)明提出的是一種熱浸鍍用合金及生產(chǎn)方法。合金組成Al1.35~1.45%,Ni0.08~0.1%,Sb0.05~0.07%,稀土0.1%,余量為Zn。配置方法將1#鋅錠、鋁板和鎳板放入中頻爐,鋁板鎳板夾雜在鋅錠之間,加熱爐熔化待鋅鋁合金溫度達到650~750℃,將配比好的銻和稀土加入中頻爐的合金液中,熔化后,使溫度到達450~550℃之間,恒溫30~50分鐘攪拌出爐鑄錠,得熱浸鍍合金。采用本發(fā)明的熱鍍合金可提高鍍層耐腐蝕性能和抗氧化性,能夠改善精密薄板類鋼材和精密元件的表層組織性能,鍍層厚度均勻,延長鍍件壽命,鍍層表面美觀。適宜作為熱浸鍍合金生產(chǎn)及在熱浸鍍鋅中應(yīng)用。
文檔編號C23C2/06GK102312131SQ201110286090
公開日2012年1月11日 申請日期2011年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月24日
發(fā)明者馮凱, 徐紅江, 韓天春, 高永學(xué) 申請人:葫蘆島鋅業(yè)股份有限公司