Re變質的低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料制造技術

本發明專利技術公開了一種Re變質的低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料，按元素重量百分比計，該合金成分為Zn：20~25，Sr:0.03～0.05，Mg：1.5～2.0，Cr：0.1～0.2，Cd：0.05～0.08，Si：0.4～0.5，其余為Al和不可避免的微量雜質，變質劑Re2(CO)10為爐料總量的0.001~0.01%，本發明專利技術的鍍層材料中大幅度提高了以Al代Zn的量，減少對Zn資源的依賴。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于鋁合金鍍層材料領域，特別涉及一種Re變質的低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料。
技術介紹
由于全世界每年熱浸鍍用鋅消耗量達到鋅金屬總產量的70%以上，造成鋅資源短缺的形勢越來越嚴峻。2008年以來世界鋅產量平均每年保持在1200萬噸左右，熱鍍鋅產業的消費量就達到850萬噸以上，而鍍鋅鋼鐵制品的覆蓋面還不到全世界鋼產量的1/5。隨著經濟社會的發展，高端的鍍層鋼鐵制品所占比例越來越大，但即使把全世界的鋅都用來做鍍層材料，也遠遠不能滿足鋼鐵熱浸鍍需要。這種情況，在中國顯得尤其突出。也就是說，開發可替代鋅的鋼鐵熱浸鍍用新材料，是世界和中國技術經濟發展的必然趨勢和要求，而最有希望作為代鋅的材料，是鋁鋅合金和鋁合金。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術 問題是:目前熱浸鍍中的鋅的用量大的缺點，本專利技術通過了一種Re變質的低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料，提高Al的用量來降低Zn的量。本專利技術的技術方案: 一種Re變質的低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料，按元素重量百分比計，該合金成分為Zn:20 25，Sr:0.03 0.05，Mg:1.5 2.0，Cr:0.1 0.2，Cd:0.05 0.08，Si:0.4 0.5，其余為Al和不可避免的微量雜質，變質劑Re2 (CO)ltl為爐料總量的0.00Γ0.01%。一種Re變質的低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料，變質劑Re2 (CO) 10為粉末狀20 50目。一種Re變質的低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料，Cr的加入形式為Cr (CO) 6。再通過常規的熔鑄加工工藝，制成成Al-Zn合金鍍層材料。本專利技術達到的有益效果: 與現有技術相比，本專利技術所用的Zn的量2(Γ25%，通過添加多組分元素Mg、Cr、Cd、Sr和Re來彌補增加鋁的用量帶來的缺陷，其中鍶可使共晶Si的晶體的頭部成為細粒狀，有效地提高了合金的強度；Mg作為金屬強化劑和極化變質劑，可起到使熔體在宏觀上結構均勻，降低表面張力，并改善熔體與鍍件基體的親和性和提高鍍層強度的作用；Cd:起時效強化作用；Cr:主要作用是提高高溫性能、降低雜質Fe的有害作用，阻礙再結晶的成核和長大過程，強化結晶晶粒邊界，改善合金的抗應力腐蝕裂紋能力，以Cr(CO)6的加入，效果更好；Re:熔點極高，3180.(TC，以配合物Re2 (CO)ltl形式加入，在高溫下迅速分解出原子態的Re，有利于均勻彌散，提高合金性能。在粉末狀2(Γ50目相下，更有利于分散均勻。具體實施例方式實施例1 (I)按配方選定一組元素，按照重量百分比例為:Zn:20, Sr:0.03, Mg:1.5, Cr:0.1，Cd:0.05，S1:0.4，其余為Al和不可避免的微量雜質，變質劑Re2 (CO) 10為爐料總量的0.01% ;配制的合金總量為1000kg，則推算出所需的每種物質的重量為:Zn:200kg, Sr:0.3kg, Mg:15 kg, Cr:1 kg, Cd:0.5 kg, S1:4 kg, Al:779.2 kg, Re2(CO)10:0.1 kg ； (2)先往熔煉爐中加入鋁錠或熔融鋁液，加熱使之完全融化并在700 800°C下保溫； (3)再按配方加入其它物質，最后再加入鋅，攪拌均勻；現場取樣分析，根據分析結果和配方范圍，調整添加量；然后繼續熔煉和攪拌，再次取樣分析，直至各元素比例完全符合配方要求。(4)然后對上述合金熔體進行爐內精煉；往合金熔體中加入精煉劑，并攪拌均勻，熔體精煉在封閉環境中完成。(5)精煉后除渣、除氣、靜置、調溫至660 720°C，合金液傾倒出爐，同時過濾；濾液平緩傾入鑄造錠模中，通過順序式結晶方式，使熔體在錠模中自下而上凝結，形成銀白色錠型。實施例2 (I)按配方選定一組元素，按照重量百分比例為:Zn:22.5，Sr:0.04, Mg:1.75，Cr:0.15，Cd:0.065，Si:0.45，其余為Al和不可避免的微量雜質，變質劑Re2 (CO) 1(|為爐料總量的0.005% ;配制的合金總量為1000kg，則推算出所需的每種物質的重量為:Zn:225kg，Sr:0.4 kg, Mg: 17.5 kg, Cr (CO) 6:6.3 kg, Cd:0.65 kg, S1:4.5 kg, Al:750.45 kg,Re2 (CO) 10:0.05 kg ； 其余步驟同實施例1。 實施例3 (I)按配方選定一組元素，按照重量百分比例為:Zn:25，Sr:0.05, Mg:2.0, Cr:0.2，Cd:0.08，S1:0.5，其余為Al和不可避免的微量雜質，變質劑Re2(CO)ltl為爐料總量的0.001% ;配制的合金總量為1000kg，則推算出所需的每種物質的重量為:Zn:250kg，Sr:0.5kg, Mg:20 kg, Cr(CO)6:8.46 kg，Cd:0.8 kg，S1:5 kg, Al:721.7kg, Re2 (CO) 10: 0.01 kg;其余步驟同實施例1。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種Re變質的低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料，其特征在于：按元素重量百分比計，該合金成分為Zn：20~25，Sr:0.03～0.05，Mg：1.5～2.0，Cr：0.1～0.2，Cd：0.05～0.08，Si：0.4～0.5，其余為Al和不可避免的微量雜質，變質劑Re2(CO)10為爐料總量的0.001~0.01%。

【技術特征摘要】
1.一種Re變質的低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料，其特征在于:按元素重量百分比計，該合金成分為 Zn:20 25，Sr:0.03 0.05，Mg:1.5 2.0，Cr:0.1 0.2，Cd:0.05 .0.08，S1:0.4 0.5，其余為Al和不可避免的微量雜質，變質劑Re2...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張中可，車云，門三泉，
申請(專利權)人：貴州華科鋁材料工程技術研究有限公司，
類型：發明
國別省市：