[发明专利]一种合金锌锭以及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属合金技术领域，特别涉及一种合金锭以及制备方法。

背景技术

近年来，随着对钢铁产品耐蚀性和外观质量的要求越来越高，在热镀锌领域开发了许多锌合金镀层。其中研究最多、成果最突出的就是锌铝合金镀层的研究。镀铝锌是目前全球应用最广泛的防止钢铁材料腐蚀的有效方法。这种镀层结合了铝的耐蚀性和锌的电化学保护作用，因此得到广泛的关注。但随着环境中酸雨和风沙侵蚀的日益加重,不仅对镀锌层的耐蚀性提出了更高的要求,而且还要求镀锌层表面具有更多的综合性能,现有技术中存在表面耐磨性差、热反射性不高、耐热性差以及表面的不美观的缺陷。并且在生产制造过程中还会出现锌锅成分不均匀,损耗严重,表面渣子多等不良现象。

同时现有技术中在制备合金锭的过程中，很容易出现铝的偏析，同时金属在结晶时会出现分布均匀的现象，使得合金锭的表面出现偏析带的现象，外面花纹不均匀，严重影响美感。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够提高镀层表面的耐磨性，热反射性高，耐热性高以及表面的美观颜色分布均匀，锌锅成分均匀,损耗少,表面渣子少，还能一定程度的增强镀层的耐蚀性能,对减薄镀层厚度节省锌液质量也能起到很好作用的合金锭以及制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

    一种合金锌锭，其特征在于合金锭中包括锌、铝、钛、硅和铼元素,合金锭中按重量百分比计：铝50％～58％,硅 1.2％～1.8％,钛0.01%～0.2%，铼0.01%～0.5%，镧铈混合稀土0.03％～0.7％,余量为锌。

    所述合金锭中按重量百分比计：铝55％,硅1.5％,钛0.1%，铼0.3％，镧铈混合稀土0.55％，余量为锌。

    一种制备合金锌锭的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

（1）配料：按质量百份比对合金元素进行配比，铝50％～58％,硅 1.2％～1.8％,钛0.01%～0.2%，铼0.01%～0.5%，镧铈混合稀土0.03％～0.7％，其中钛金属元素取钛含量为5％的钛锌合金锭作为原料之一。

（2）熔炼：把配比好的金属放进熔炼炉，升温至720℃～790℃，进行搅拌，捣渣,使各成分均匀合金化，避免铝的偏析，50～80分钟以后再降温至620℃～680℃再次进行搅拌除渣, 然后再炉口取样，实验室化验成分是否均匀。

（3）浇注：采用移动式可移动锌溜槽浇注，浇注时间不宜过快，否则易产生气泡，夹渣，裂纹等不量现象。浇注锭每次在2～5分钟，浇注完毕后快速揉皮。

  （4）冷却：当合金液中心温度下降到450℃～480℃时，观察上表面未凝区域直径在200mm以内缓慢洒水，并逐渐加大浇水量即可。

  （5）起模和物表处理：在起模的过程中检查合金锭是否有毛刺，飞边，缩孔，裂纹，缩松，浮渣。

所述熔炼步骤中：把配比好的金属放进熔炼炉，升温至750℃，进行搅拌，捣渣,使各成分均匀合金化，避免铝的偏析，60分钟以后再降温至650℃再次进行搅拌除渣, 然后再炉口取样，实验室化验成分是否均匀。

所述浇注步骤中：采用移动式可移动锌溜槽浇注，浇注时间不宜过快，否则易产生气泡，夹渣，裂纹等不量现象。浇注锭每次在3分钟，浇注完毕后快速揉皮。

所述冷却步骤中：当合金液中心温度下降到469℃时，观察上表面未凝区域直径在200mm以内缓慢洒水，并逐渐加大浇水量即可。

所述冷却步骤中：当合金液中心温度下降到469℃时，观察上表面未凝区域直径在180mm以内缓慢洒水，并逐渐加大浇水量即可。

    本发明所述的一种合金锌锭以及制备方法能够提高镀层表面的耐磨性，热反射性高，耐热性高以及表面的美观颜色分布均匀，锌锅成分均匀,损耗少,表面渣子少，还能一定程度的增强镀层的耐蚀性能,对减薄镀层厚度节省锌液质量也能起到很好作用的特点。

具体实施方式

    一种合金锌锭，其特征在于合金锭中包括锌、铝、钛、硅和铼元素,合金锭中按重量百分比计：铝50％～58％,硅 1.2％～1.8％,钛0.01%～0.2%，铼0.01%～0.5%，镧铈混合稀土0.03％～0.7％,余量为锌。

    所述合金锭中按重量百分比计：铝55％,硅1.5％,钛0.1%，铼0.3％，镧铈混合稀土0.55％，余量为锌。

    一种制备合金锌锭的方法，包括以下步骤：