專利名稱：鋼材熱浸鍍鋁工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種鋼材熱浸鍍鋁工藝，屬于溶劑法熱浸鍍鋁領域。
目前，熱浸鍍鋁工藝很多，但能鍍上純鋁的卻沒有幾個且均較復雜。使用較廣泛的改進的森吉米爾法，其鋼材鍍件必須用保護氣與空氣相隔離，因此整個流程均是密閉的，且保護氣必須經常更換，這就使得該工藝實施起來較困難，而且生產成本很高。日本專利J04323356公開了一種以鋅為基的合金鍍層，韓國專利KR8900679B公開了一種鍍鋁合金的工藝，二者均不是鍍純鋁。
本發明的目的在于提供一種流程簡單、容易實施、成本較低、可鍍上純鋁且無漏鍍的鋼材熱浸鍍鋁工藝。
本發明提出的技術解決方案為一種鋼材熱浸鍍鋁工藝，是(1)徹底清除鋼材鍍件表面的油污、銹及炭黑等雜質；(2)將鋼材鍍件通過助鍍液以使其表面涂上助鍍液；(3)烘干涂有助鍍液的鋼材鍍件；(4)將鋼材鍍件進入盛有純鋁液的鍍鋁槽進行熱浸鍍；(5)拋光；(6)上臘；助鍍液是由30～60％的氯化鉀、15～45％的氯化鈉、10-40％的冰晶石和5～30％的氟化鋁做成的澄清溶液，首先將這四種物質在高溫下熔化，然后放出熔融液在常溫下空冷，再將冷卻后的混合物固體粉碎成粉末，將該粉末放入容器中加入水攪拌均勻后加溫溶化，然后澄清，取出上面的澄清液即為助鍍液。
所述的鍍鋁槽的純鋁液液面上覆蓋有密實的由煤矸石粉、硅藻土粉加硅酸鈉溶液制成并烘干過的硬泥球層。
所述的熔化溫度為750～850℃。
所述的烘干溫度為70～200℃。
所述的硬泥球直徑為4～6mm。
所述的熱浸鍍鋁液溫度為700～720℃，熱浸鍍時間為10～20秒。
下面對本發明技術作進一步詳述本發明采用溶劑法對鋼材熱浸鍍純鋁，克服了技術偏見。在此之前，國內、國際的專家們均否定了溶劑法，認為使用該法是不可能鍍上純鋁的，本發明使用用特殊方法制取的助鍍劑，實現了溶劑法鍍純鋁，且鋁鍍層純度達99.85％。而且本發明使用特制的覆蓋層，既能防止鋁液氧化、實現鋁液保溫，還能使鍍件緩慢降溫及防止鍍件表面鋁瘤。
本發明相比于現有技術具有如下優點(1)在工業上容易實施，生產成本低；(2)工藝流程簡單；(3)鋁鍍層純度高達99.85％；(4)經該法鍍純鋁后的鋼材的拉伸強度、斷裂伸長率及耐蝕性均較好。
下面結合實施例對本發明進行說明一種鋼帶熱浸鍍鋁工藝，是(1)徹底清除鋼帶表面的油污、銹及炭黑等雜質；即先將鋼帶通過氧化爐，使表面油污全部燒掉，然后用鹽酸水溶液除去留在鋼帶表面的活性鐵氧化物，然后再用機械摩擦方法去掉鋼帶基體上的炭黑膜等物質。
(2)將鋼帶通過助鍍液以使其表面涂上助鍍液；助鍍液是由31％的氯化鉀、35％的氯化鈉、20％的冰晶石和14％的氟化鋁做成的澄清溶液；或者是由48％的氯化鉀、30％的氯化鈉、15％的冰晶石和7％的氟化鋁做成的澄清溶液；或者是由59％的氯化鉀、15％的氯化鈉、11％的冰晶石和15％的氟化鋁做成的澄清溶液；澄清溶液的制取方法是，首先將這四種物質在750～850℃的溫度下熔化，然后放出熔融液在常溫下空冷，再將冷卻后的混合物固體粉碎成粉末，將該粉末放入容器中加入水攪拌均勻后加溫溶化，然后澄清，取出上面的澄清液即為助鍍液；(3)烘干涂有助鍍液的鋼帶，烘干溫度為90～110℃；(4)將鋼帶進入盛有純鋁液的鍍鋁槽進行熱浸鍍，純鋁液液面上覆蓋有密實的由煤矸石粉、硅藻土粉加硅酸鈉溶液制成并烘干過的直徑約5mm的硬泥球層；熱浸鍍鋁液溫度為700～720℃，熱浸鍍時間為15～20秒。
(5)鍍層形成后，進行拋光、著色等處理；(6)經拋光處理后，在鋼帶表面涂上液臘，鋁層表面的氧化膜與液臘結合，生成光滑硬實的表面，產品不僅美觀耐蝕，而且還能減輕使用過程中的摩擦損傷或劃傷。
權利要求
1.一種鋼材熱浸鍍鋁工藝，是(1)徹底清除鋼材鍍件表面的油污、銹及炭黑等雜質；(2)將鋼材鍍件通過助鍍液以使其表面涂上助鍍液；(3)烘干涂有助鍍液的鋼材鍍件；(4)將鋼材鍍件進入盛有純鋁液的鍍鋁槽進行熱浸鍍；(5)拋光；(6)上臘；其特征在于該助鍍液是由30～60％的氯化鉀、15～45％的氯化鈉、10～40％的冰晶石和5～30％的氟化鋁做成的澄清溶液，首先將這四種物質在高溫下熔化，然后放出熔融液在常溫下空冷，再將冷卻后的混合物固體粉碎成粉末，將該粉末放入容器中加入水攪拌均勻后加溫溶化，然后澄清，取出上面的澄清液即為助鍍液。
2.根據權利要求1所述的鋼材熱浸鍍鋁工藝，其特征在于所述的鍍鋁槽的純鋁液液面上覆蓋有密實的由煤矸石粉、硅藻土粉加硅酸鈉溶液制成并烘干過的硬泥球層。
3.根據權利要求1所述的鋼材熱浸鍍鋁工藝，其特征在于所述的熔化溫度為750～850℃。
4.根據權利要求1所述的鋼材熱浸鍍鋁工藝，其特征在于所述的烘干溫度為70～200℃。
5.根據權利要求2所述的鋼材熱浸鍍鋁工藝，其特征在于所述的硬泥球直徑為4～6mm。
6.根據權利要求1所述的鋼材熱浸鍍鋁工藝，其特征在于所述的熱浸鍍鋁液溫度為700～720℃，熱浸鍍時間為10～20秒。
全文摘要
本發明公開了一種鋼材熱浸鍍鋁工藝，屬于溶劑法熱浸鍍鋁領域。該工藝是先清除鍍件表面的雜質，然后在鍍件表面涂上助鍍液，然后再進行熱浸鍍；助鍍液是由30～60%的氯化鉀、15～45%的氯化鈉、10～40%的冰晶石和5～30%的氟化鋁做成的澄清溶液。經該工藝鋁鍍層純度可達99.85%，且工藝簡單，解決了長期以來鍍純鋁難的問題，可用于鋼帶、鋼絲及鋼管等的鍍純鋁場合。
文檔編號C23C2/04GK1227272SQ9910065
公開日1999年9月1日 申請日期1999年2月11日 優先權日1999年2月11日
發明者陶會成 申請人:陶會成