一種含硅的Galfan鍍鋅合金的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種鋼板熱浸鍍鋅合金，特別涉及一種添加硅元素的Galfan鍍鋅合 金。
【背景技術】
[0002] 熱浸鍍鋅作為一種有效的鋼鐵表面防護工藝被廣泛應用于鋼鐵構件的防護上；熱 浸鍍鋅是將表面經清洗、活化后的鋼鐵浸于液態鋅中，通過鐵鋅之間的反應擴散在鋼鐵表 面生成鐵鋅金屬間化合物層的過程，熱浸鍍純鋅鍍層包括金屬間化合物層和自由鋅層，它 在空氣中生成保護性氧化膜，隔離了鋼鐵材料與腐蝕環境的接觸，并利用鋅對鋼鐵的犧牲 性陽極保護的特性，對鋼鐵材料起到保護作用，但熱浸鍍純鋅鍍層耐用期短，必須添加一些 合金元素來提高鍍層耐用期；熱浸鍍鋁的耐用期長，但陰極保護能力差，故鋅鋁合金鍍層則 兼顧了鋅的陰極保護和鋁的耐久保護性，鍍層性能較單一鋅或鋁鍍層優越，為了提高鍍層 產品的耐蝕性和產品質量，通常還會添加一些其他的合金元素。
[0003] Galfan合金是20世紀70年代比利時冶金研宄中心在國際鉛鋅組織的支持下研制 開發的鍍層合金，其成分為Zn-5%A1- (La+Ce)(質量分數），稀土元素加入后，不僅可以 有效改善鍍層表面光澤，提高鍍層耐蝕性能和機械加工性能，延長使用壽命，還可以減薄鍍 層厚度，明顯降低熱鍍鋅液的溫度；此外，稀土的加入可以增加鍍液的流動性和凈化鋼基表 面，從而提高鍍液的浸潤性和鍍層的附著力，改善漏鍍現象，稀土還能使鍍層組織均勻、細 化晶粒，細小的共晶組織能阻止裂紋的擴展，從而降低鍍層脆性，Galfan合金以其低熔點、 良好的耐蝕性等特點而適用于鋼絲鍍鋅的替代鍍層。
[0004] Galfan鍍層產品在實際應用中通常會彎曲、打結，由此引發的鍍層開裂會嚴重影 響鍍層的耐蝕性，從而影響產品的使用壽命，適當的減薄基體與外圍凝固組織中間的合金 層，可以降低鍍層的開裂傾向；目前，在Galfan鍍鋅合金中還鮮有添加硅元素的報道，為 此，利用硅元素和稀土元素之間的協同作用，有效提高Galfan合金的耐腐蝕性成為鍍鋅工 作者的追求。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的是，提供一種含硅的熱浸鍍Galfan合金，利用硅元素和稀土元素之 間的協同作用，有效提高Galfan合金耐腐蝕性。
[0006] 本發明實現其目的的技術方案是： 一種添加硅的Galfan合金，其創新點在于：其組分按照重量百分比計算是： 錯：4~6 ; 鑭鈰混合稀土：〇.〇1~〇. 5 ; 硅：0? 01~0. 5 ; 不可避免的雜質：<0.5 ; 鋅：余量。
[0007] 本發明的一種典型的技術方案是： 一種添加娃的Galfan合金，各組分的重量百分含量是（%): 鋁：4. 5~5. 5; 鑭鈰混合稀土 ：〇. 03~0. 06; 硅：0. 03~0. 06; 不可避免的雜質：<0.5; 鋅：余量。
[0008] 本發明所述的含硅的Galfan合金呈塊狀，其塊度在50~100mm范圍內；或者呈棒 狀，直徑在30~50mm范圍內，長度在80~120mm范圍內。
[0009] 本發明所述不可避免的雜質，是在其制備的過程中，不可能徹底去除的一些金屬 或非金屬雜質元素，主要包括硫、磷、鐵、鉻、銅、鎘和鉛。
[0010] 上述技術方案得以實施后，可以得到硅含量最高為〇. 5%的含硅Galfan合金，從而 實現了本發明的目的。
【附圖說明】
[0011] 表1為本發明所述含娃Galfan合金與普通Galfan合金在5%氯化鈉溶液鹽霧試驗 480小時所得相關數據，所取數據為重復實驗三次的平均值；按以下公式計算出腐蝕速率。
【主權項】
1. 一種添加硅的Galfan合金，其特征在于，其組分按照重量百分比計算是： 錯：4~6 ; 鑭鈰混合稀土 ：〇. 〇1~〇. 5 ; 硅：0? 01~0. 5 ; 不可避免的雜質：<0.5 ; 鋅：余量。
2. 如權利要求1所述的一種添加硅的Galfan合金，其特征在于，其組分按照重量百分 比計算是： 鋁：4. 5~5. 5 ; 鑭鈰混合稀土 ：〇. 03~0. 06 ; 硅：0. 03~0. 06 ; 不可避免的雜質：<0.5 ; 鋅：余量。
3. 如權利要求1所述的一種添加娃的Galfan合金，其特征在于，所述的含娃的Galfan 合金呈塊狀，其塊度在50~100mm范圍內；或者呈棒狀，直徑在30~50mm范圍內，長度在 80~1 20mm范圍內。
4. 如權利要求1所述的一種添加硅的Galfan合金，其特征在于，所述不可避免的雜質， 是在其制備的過程中，不可能徹底去除的一些金屬或非金屬雜質元素，主要包括硫、磷、鐵、 絡、銅、錦和鉛。
5. 如權利要求1所述的一種添加硅的Galfan合金，其特征在于，其組分按照重量百分 比計算是： 錯：5 ; 銅鋪混合稀土 ： 0. 06 ; 硅：0. 045 ; 不可避免的雜質：<0.5 ; 鋅：余量。
【專利摘要】本發明涉及一種鋼板熱浸鍍鋅合金，特別涉及一種添加硅元素的Galfan鍍鋅合金。其創新點在于：其組分按照重量百分比計算是：鋁：4~6；鑭鈰混合稀土：0.01~0.5；硅：0.01~0.5；不可避免的雜質：≤0.5；鋅：余量。利用硅元素和稀土元素之間的協同作用，能有效提高Galfan合金的耐腐蝕性。
【IPC分類】C22C18-04, C23C2-06
【公開號】CN104818445
【申請號】CN201510095490
【發明人】王建華, 李凱良, 蘇旭平, 劉亞, 吳長軍
【申請人】常州大學
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年3月4日