[发明专利]钢材热浸镀铝工艺

说明书

本发明涉及一种钢材热浸镀铝工艺，属于溶剂法热浸镀铝领域。

目前，热浸镀铝工艺很多，但能镀上纯铝的却没有几个且均较复杂。使用较广泛的改进的森吉米尔法，其钢材镀件必须用保护气与空气相隔离，因此整个流程均是密闭的，且保护气必须经常更换，这就使得该工艺实施起来较困难，而且生产成本很高。日本专利J04323356公开了一种以锌为基的合金镀层，韩国专利KR8900679B公开了一种镀铝合金的工艺，二者均不是镀纯铝。

本发明的目的在于提供一种流程简单、容易实施、成本较低、可镀上纯铝且无漏镀的钢材热浸镀铝工艺。

本发明提出的技术解决方案为：

一种钢材热浸镀铝工艺，包括

(1)彻底清除钢材镀件表面的油污、锈及炭黑等杂质；

(2)将钢材镀件通过助镀液以使其表面涂上助镀液；

(3)烘干涂有助镀液的钢材镀件；

(4)将钢材镀件进入盛有纯铝液的镀铝槽进行热浸镀；

(5)抛光；

(6)上蜡；

助镀液是由30～60％的氯化钾、15～45％的氯化钠、10～40％的冰晶石和5～30％的氟化铝做成的澄清溶液，首先将这四种物质在750～850℃高温下熔化，然后将该熔融液在常温下空冷，再将冷却后的混合物固体粉碎成粉末，将该粉末放入容器中加入水搅拌均匀后加温溶化，然后澄清，取出上面的澄清液即为助镀液。

所述的烘干温度为70～200℃。

所述的热浸镀铝液温度为700～720℃，热浸镀时间为10～20秒。

下面对本发明技术作进一步详述：本发明采用溶剂法对钢材热浸镀纯铝，克服了技术偏见。在此之前，国内、国际的专家们均否定了溶剂法，认为使用该法是不可能镀上纯铝的，本发明使用用特殊方法制取的助镀剂，实现了溶剂法镀纯铝，且铝镀层纯度达99.85％。而且本发明使用特制的覆盖层，既能防止铝液氧化、实现铝液保温，还能使镀件缓慢降温及防止镀件表面铝瘤。

本发明相比于现有技术具有如下优点：(1)在工业上容易实施，生产成本低；(2)工艺流程简单；(3)铝镀层纯度高达99.85％；(4)经该法镀纯铝后的钢材的拉伸强度、断裂伸长率及耐蚀性均较好。

下面结合实施例对本发明进行说明：

一种钢带热浸镀铝工艺，包括

(1)彻底清除钢带表面的油污、锈及炭黑等杂质；即先将钢带通过氧化炉，使表面油污全部烧掉，然后用盐酸水溶液除去留在钢带表面的活性铁氧化物，然后再用机械摩擦方法去掉钢带基体上的炭黑膜等物质。

(2)将钢带通过助镀液以使其表面涂上助镀液；助镀液是由31％的氯化钾、35％的氯化钠、20％的冰晶石和14％的氟化铝做成的澄清溶液；或者是由48％的氯化钾、30％的氯化钠、15％的冰晶石和7％的氟化铝做成的澄清溶液；或者是由59％的氯化钾、15％的氯化钠、11％的冰晶石和15％的氟化铝做成的澄清溶液；澄清溶液的制取方法是，首先将这四种物质在750～850℃的温度下熔化，然后将该熔融液在常温下空冷，再将冷却后的混合物固体粉碎成粉末，将该粉末放入容器中加入水搅拌均匀后加温溶化，然后澄清，取出上面的澄清液即为助镀液；

(3)烘干涂有助镀液的钢带，烘干温度为90～110℃；

(4)将钢带进入盛有纯铝液的镀铝槽进行热浸镀，纯铝液液面上覆盖有密实的由煤矸石粉、硅藻土粉加硅酸钠溶液制成并烘干过的直径约5mm的硬泥球层；热浸镀铝液温度为700～720℃，热浸镀时间为15～20秒。

(5)镀层形成后，进行抛光、着色等处理；

(6)经抛光处理后，在钢带表面涂上液蜡，铝层表面的氧化膜与液蜡结合，生成光滑硬实的表面，产品不仅美观耐蚀，而且还能减轻使用过程中的摩擦损伤或划伤。