[发明专利]一种锌基合金及其制造方法

说明书

本发明涉及一种锌基合金及其制造方法。

钢铁防腐最广泛有效的方法之一是热镀锌或热镀锌合金，如采用Zn-Al-Pb三元合金作为热镀合金使用是比较常见的，但铅对人体的毒害和对环境的污染，限制了上述合金用途。

本发明的目的在于提供一种低毒或无毒的锌基合金，以克服上述缺点从而满足用户的要求。

本发明的特征之一在于所述的锌基合金由Zn+AL+Sb组成，其中合有0.30-0.45％(重量)的Al，0.04-0.12％(重量)的Sb，余量为Zn。

本发明的特征之二在于所述的锌基合金的生产方法是(1)在450-700℃温度下，制备含4-20％Al，96-80％Zn的Zn-Al中间合金，(2))在550-650℃温度下，制备含2-11％Sb，98-89％Zn的Zn-Zb中间合金，(3)将锌锭在420-500℃温度下熔化，然后分别将所需成分的Zn-Al和Zn-Sb中间合金加入熔化的锌液中，也可以先将Zn-Al中间合金加入熔化的锌液中，然后再加金属Sb到同一锌液中。

本发明的热镀锌合金的制造是按下述步骤进行的。(1)在420-500℃温度下，将锌锭熔化，(2)将所需成分的Zn-Al和Zn-Sb中间合金加入熔化的锌液中，(3)熔炼、搅拌锌液3-4小时，(4)捞渣，(5)合金液锌锭。

本发明的工艺流程图见附图。

本发明的优点在于能提供一种低毒或无毒的锌基合金，减少铅对人体毒害和对环境的污染。

实施例1

将锌锭5040Kg加入工频无芯感应电炉中，升温至550℃，加入金属Al960Kg，熔炼、搅拌2小时，降温至480℃时铸锭成Zn-Al中间合金5820Kg，分析其成分为84.15％(重量)Zn，15.83％(Al)。

将锌锭2250Kg加入上述工业炉中，升温至590℃，加入金属Sb250Kg，熔炼、搅拌1小时，然后铸成Zn-Sb合金锭2425Kg，分析其成分为90.13％(重量)Zn，9.84％(重量)Sb。

将金属锌27.16t分批投入工频有芯感应电炉中，升温至490℃，加入Zn-Al合金0.616t、Zn-Sb合金0.224t，熔炼、搅拌4小时，捞渣，铸锭或Zn-Al-Sb合金26.393t，分析其成分为0.348％(重量)Al，0.078％(重量)Sb，余量为Zn。

实施例2

Zn-Al合金的制备与实例1同。

将金属锌27.16t分批投入例1的工业炉中，升温至480℃，加入Zn-Al合金0.616t，熔炼、搅拌3.5小时，再加入金属Sb0.02t，熔炼、搅拌0.5小时，捞渣，铸锭成Zn-Al-Sb合金26.391t，分析其成分0.346％(重量)AL，0.071％(重量)Sb，余量为Zn。

实施例3

Zn-Al合金与Zn-Sb合金制备与实例1同。

将金属锌27t分批投入例1的工业炉中，升温至480℃，加入Zn-Al合金0.52t，熔炼、搅拌3.5小时，再加入金属Sb0.012t，熔炼、搅拌0.5小时，捞渍，铸锭成Zn-Al-Sb合金26.371t，分析其成分为0.30％(重量)Al，0.04％(重量)Sb，余量为Zn。