[发明专利]一种铝锌硅锆热浸镀合金及其浸镀工艺

说明书

本发明属于金属材料防腐技术领域，具体涉及一种铝锌硅锆热浸镀合金及其浸镀工艺。该热浸镀合金具体组分的质量百分比如下：铝53.2‑55.7wt%、锌42.8‑44.3wt%、硅1.35‑1.55wt%、锆0.30‑2.0wt%。本发明可以有效提高镀层耐腐蚀性，根据实验，耐腐蚀性大约可提高2倍。本发明可细化镀层晶粒，提高表面质量，使表面更加光洁，锌花更加细小，得到均匀而致密的镀层结构，减少漏镀，从而有效提高镀层的耐蚀性和加工性能。

技术领域

本发明属于金属材料防腐技术领域，具体涉及一种用于钢铁材料表面防腐蚀的铝锌硅锆热浸镀合金及其浸镀工艺。

背景技术

随着社会对高性能耐腐蚀金属材料需求的增大，金属材料的耐腐蚀标准被不断提高，热镀铝及热镀锌镀层工艺逐渐无法满足一些特殊条件下的服役要求。A155Zn43.5Si1.5镀层综合了热镀铝和热镀锌的优点，具有表面平整、光泽亮丽、晶纹规则、锌花均匀、良好的耐热性与耐腐蚀性等特点，并得到大面积的推广应用。A155Zn43.5Si1.5镀层组织由富铝的树枝晶、填充在富铝树枝晶间的铝-锌共晶相、针状富硅相、合金层四个部分组成。富铝树枝晶是镀层结构的主体，占镀层体积的80% 左右，对镀层的组织结构起决定性作用；其次，是树枝晶间隙的铝-锌球团状共晶，占20%左右，也对镀层组织结构有一定影响。这样的结构特征，赋予了A155Zn43.5Si1.5镀层良好的耐腐蚀性。然而，随着人们对材料防腐蚀需求的提高，迫切期望开发出一些耐腐蚀性更好的金属涂镀材料。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可以增强钢铁材料表面耐腐蚀性的铝锌硅锆热浸镀合金。

本发明还提供了一种利用上述铝锌硅锆热浸镀合金的浸镀工艺。

本发明具体采用以下技术方案：

本发明提供了一种铝锌硅锆热浸镀合金，其特征在于，具体组分的质量百分比如下：铝 53.2-55.7wt%、锌 42.8-44.3wt%、硅1.35-1.55wt%、锆 0.30-2.0wt%。

本发明还提供了一种利用上述铝锌硅锆热浸镀合金的浸镀工艺，包括下列步骤：

（1）将熔炉温度升高到90-120℃，将按比例配置好的铝锌硅铸锭和铝锆合金锭加入熔炉，将炉温升高到720℃保温两小时，然后降温到600℃保温两小时待用；

（2）将钢板进行超声清洗去除表面杂质；用碱液清洗钢板，除去表面油渍，然后用水清洗钢板15秒钟，去掉表面残渣及碱液；

（3）然后用酸液清洗钢板，直至钢板表面无铁锈；用水清洗钢板，去掉表面残渣及酸液；

（4）将清洗干净的钢板用温度为70-80℃的助镀液助镀钢板3-5分钟，将助镀后的钢板烘干，烘干温度约120℃，三分钟；

（5）将烘干后的钢板浸入盛有热浸镀液的熔炉中浸镀，将热浸镀后的钢板淬火冷却即可。

进一步的，步骤（2）中，所述碱液为70-80℃的体积浓度为15%的NaOH溶液。

进一步的，步骤（3）中，所述酸液为体积浓度为15%的HCl溶液。

进一步的，步骤（4）中，所述助镀液每L是由以下重量的原料组成：200gNH₄Cl、150gZnCl₂、100gSnCl₂及余量水。

进一步的，步骤（4）中，所述烘干的温度为120℃，烘干时间为3min。

本发明所用锆为5%锆加95%铝的合金锭，所用铝锌硅为A155Zn43.5Si1.5 合金锭。