[发明专利]一种卫浴行业专用锌合金

说明书

技术领域

本发明涉及锌合金领域，尤其涉及一种卫浴行业专用锌合金。

背景技术

卫浴行业制品一般采用陶瓷或铜作为生产材料，两者具有良好的光面效果，方便使用。陶瓷卫浴制品机械强度高，耐磨性、耐腐蚀性好，得到广泛的使用。但是陶瓷制品脆性大，耐冲击能力低、易碎。而随着人民的生活水平的提高，人们也越来越重视对生态环境保护，尤其对与我们身体健康较为严重的重金属影响因素更为关注。铜作为一种较常用的生产原料，被广泛应用于水暖卫浴和其他领域。但是一般铜材质制作的卫浴制品通常含有铅，铅作用一种重金属，其对环境及人体的污染和危害也一直存在着，当含铅铜合金被用于卫浴产品中，会在生产和使用过程中影响人体健康，造成环境污染。另外，相比与其它材料铜的价格较高，用铜作为卫浴材料会使成本增大。锌合金材料具有强度大，韧性佳，易着色等特点，同时具有铜的金属感与高雅材料，且成本较铜具有较大的优势，目前用锌合金代替铜材料来进行卫浴制品的生产已成为以后发展的趋势，但是目前还没有研制出卫浴行业专用的锌合金。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有产品技术的不足，提供一种延展性好、强度大，铸件缩水比例小及抛光效果佳的卫浴行业专用锌合金。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种卫浴行业专用锌合金，其特征在于：所述的锌合金的重量百分比含量组成如下:

铝                3.7-3.8%

铜                0.002-0.005%

镁                0.03-0.04%

其余为锌及其它不可避免的杂质，杂质总量不大于0.1%。

一种卫浴行业专用锌合金，其特征在于：所述的锌合金的重量百分比含量组成如下:

铝                3.7-3.8%

铜                0.002-0.005%

镁                0.03-0.04%

以及或混合稀土中的至少一种，所述钛的含量分别为:钛0.00025-0.0005%，所述的混合稀土的重量百分比含量为0.0005-0.00075%。

其余为锌及其它不可避免的杂质，杂质总量不大于0.1%。

对本发明进一步的改善为:所述的锌材料应选用纯度大于99.995％的高纯锌作原料。

对本发明进一步的改善为:所述的杂质中按重量百分比含量：铅≤0.003%，铁≤0.03%，镉≤0.003%，锡≤0.001%。

本发明一种卫浴行业专用锌合金是通过添加适量的铜、铝、镁、钛、稀土等合金元素来达到强化的效果的，添加元素的作用效果如下:

铜：铜的作用主要表现在固溶强化，微量的铜固溶于锌中导致晶格畸变，对位错的滑移产生阻碍，从而增加合金的硬度和强度。同时，加入适当的铜可以改善合金的抗磨损性能及减少晶间腐蚀。因此，根据实验本发明确定的铜含量为0.002-0.005%。

铝：锌中加入微量铝可以减少锌的氧化，提高铸造表面品质，并抑制TeZn7脆性化合物的形成，同时微量铝可以细化晶粒，提高锌的抗拉强度和塑性，对提高合金的耐腐蚀性能也有一定的作用。试验表明：流动性在铝含量5 %时达到最大值；在3.0%时降到最小值。冲击强度在含铝量3.5%达到最大值；6%时降到最小值。含铝量超过4.3%，合金变脆。含铝量低于规定范围，导致薄壁件充型困难，有铸后冷却破裂的可能。根据实验本发明确定的铝含量为3.7-3.8%。

镁:镁在锌合金中比例镁大于0.03%时会对合金强度起到提高的作用，含镁量大于0.08%时，会产生热脆、韧性下降、流动性下降，不利用轧扁工序的完成。因此本发明确定的镁的含量为0.03-0.04%。

钛：在锌合金中加入少量的钛，主要的作用是细化晶粒，特别是在含铝较高的锌合金中添加少量的钛，可以明显的改善结晶状态从而提高其低温冲击韧性。锌合金的晶粒细化，在理化指标上也体现出强度增加和硬度提高，提高合金的综合性能。本发明钛的添加量为0.00025-0.0005%。

稀土:稀土是锌合金优良的晶粒细化剂，在锌合金中加入微量的稀土，除了可细化晶粒外，还可以消除铁元素对锌合金的有害作用，从而改善锌合金的强度和塑性，过低的稀土含量，当小于0.0000l%时，作用极其微小，但当大于0.0001%时，对锌合金强度的继续上升不明显，且增加了材料成本，因此本发明确定的稀土含量为0.0005-0.00075%。