[发明专利]一种铝锌镁合金镀液的生产工艺及铝锌镁合金镀层

说明书

本申请涉及热浸镀材料技术领域，具体公开一种铝锌镁合金镀液的生产工艺及铝锌镁合金镀层。工艺包括：在氯化铵熔液中加入纳米三氧化二铝颗粒，混合，冷却，形成含有三氧化二铝的氯化铵块；将氯化铵块加到铝熔液中，混合均匀，浇注形成含有三氧化二铝的铝球；铝锌镁原熔液均匀加到堆放有铝球的容器内，没过铝球并溢出容器，铝球被溶化并与容器内的铝锌镁原熔液一同流出形成第一混合熔液，再与溢出容器的铝锌镁原熔液混合，形成含有纳米三氧化二铝颗粒的铝锌镁合金镀液。本申请中的生产工艺降低了铝锌镁合金镀液在冷却形成镀层的过程中形成Zn+Al+MgZn₂三元共晶组织的要求，且全部形成Zn+Al+MgZn₂三元共晶组织，提高镀层的耐腐蚀性能，且镀层无黑点缺陷、晶花均匀。

技术领域

本申请涉及热浸镀材料技术领域，尤其是涉及一种铝锌镁合金镀液的生产工艺。

背景技术

钢带、钢管、钢丝等钢制品的表面通常需要进行防腐蚀处理，以增加钢制品的使用效果和使用寿命。铝锌镁镀液作为一种具有较好的防腐蚀材料，被广泛应用于钢制品的表面防腐蚀处理中。

在冷却凝固过程中，铝锌镁镀层中形成三元共晶组织。然而，由于铝锌镁镀液中含有的成分较多，容易导致形成的三元共晶组织较为复杂且不相同。现已证明，三元共晶组织包括Zn+Al+MgZn₂三元共晶组织和Zn+Al+Mg₂Zn₁₁三元共晶组织两大类。其中，Zn+Al+MgZn₂三元共晶组织可提高镀层的耐腐蚀性，但Zn+Al+Mg₂Zn₁₁三元共晶组织则容易导致镀层出现黑点缺陷，并且严重影响镀层的耐腐蚀性。因此，如何通过控制结晶工艺形成对产品重量有益的三元共晶组织成为了技术的关键。

目前的相关技术中，通常是采用在热浸镀铝锌镁镀液后对铝锌镁镀液进行控制镀后冷却的工艺，即，通过提高镀后冷却速度以提高结晶的过冷度的方法，从而得到Zn+Al+MgZn₂三元共晶组织。

然而，相关技术对镀后冷却速度的要求较高，不但需要冷却速度控制非常准确，而且需要钢制品及其表面的镀液同步降温从而形成镀层。在较厚的钢制品经过热浸镀处理后，其本身具有非常高的热量，短时间内难以降温，且在热浸镀镀液后，要让钢制品表面的镀液快速冷却下来的难度较大；在较薄的钢制品经过热浸镀处理后，其自身较易降温，在热浸镀镀液后，钢制品及其表面的镀液难以同时控制在合适的温度范围内进行降温，极易因为冷却速度太快而造成获得的镀层后的钢或钢制品的耐腐蚀性能较差。因此，采用相关技术中的控制镀后冷却速度的技术生产具有铝锌镁镀层的产品的合格率较低，仅60-80％，大量的不合格品只能降级使用，严重影响了经济效益。

申请内容

为了降低在形成铝锌镁镀层的冷却过程中形成Zn+Al+MgZn₂三元共晶组织的要求，且全部形成Zn+Al+MgZn₂三元共晶组织，不易形成Zn+Al+Mg₂Zn₁₁三元共晶组织，本申请提供一种铝锌镁合金镀液的生产工艺及铝锌镁合金镀层。

一方面，本申请提供的一种铝锌镁合金镀液的生产工艺，采用以下技术方案：

一种铝锌镁合金镀液的生产工艺，包括如下步骤：

步骤一，将氯化铵熔融形成氯化铵熔液，在氯化铵熔液中加入纳米三氧化二铝颗粒，充分混合，冷却，形成含有纳米三氧化二铝颗粒的氯化铵块；

步骤二，将铝熔融形成铝熔液，将步骤一中获得的含有纳米三氧化二铝颗粒的氯化铵块加入到铝熔液中，混合均匀，浇注形成含有纳米三氧化二铝颗粒的铝球；步骤三，将铝锌镁合金熔融获得铝锌镁原熔液，将含有纳米三氧化二铝颗粒的铝球集中堆放在耐火材料制成的容器内，再将铝锌镁原熔液对含有纳米三氧化二铝颗粒的铝球进行溶化和混合处理，形成含有纳米三氧化二铝颗粒的铝锌镁合金镀液；