專利名稱：一種Cu-Mg-Li變質的低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種鋁合金鍍層材料，特別涉及一種Cu-Mg-Li變質的低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料。
背景技術：
鋼鐵的純鋅鍍層和純鋁鍍層對鋼鐵的防護各有優缺點。總體來說，鍍鋅層具有良好的犧牲陰極保護能力，其保護性可以一直持續到鍍層被完全溶解，即使鍍層被部分破壞造成了鋼基體裸露，只要鍍層不剝落，也不會降低其保護性能；而鍍鋁層則具有包覆防護能力高、犧牲保護能力稍差的特點。因此，加強二者的優勢、克服其不足之處并使之疊加起來，開發應用鋅鋁合金或鋁鋅合金為主要組分的新型高性能鍍層材料，是長期以來鋼鐵行業和熱浸鍍行業追求的高技術高效益目標，更是今后鋼鐵行業、熱浸鍍行業乃至鋁行業都必須面對和需要盡快解決的重大技術經濟問題，因為金融危機的影響，既對鋼鐵業提出了產品技術性能和質量升級的要求，也對開辟過剩鋁金屬消費的新渠道提出了要求，而隨著物質循環發展的大趨勢，大量的鋁合金、鋅合金、銅合金以及其它有色金屬的廢雜料，也越來越多地進入循環再利用程序，以最低成本實現再利用的最高價值無疑也是經濟社會發展的目的和要求，這些要求從宏觀經濟發展的角度看，關系到鋼鐵、鋁、鋅行業的持續發展和社會各行業間的共同平衡發展，從微觀經濟競爭的角度看，則直接決定著一個企業的前途和命運。

發明內容
本發明要解決的技術問題:解決上述鍍層材料存在的問題，本發明提供一種Cu-Mg-Li變質的低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料。本發明的技術方案:`
一種Cu-Mg-Li變質的低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料，按重量百分比計，該合金成分為Zn:20"30, Pd:0.005 0.008, Cu:2.5 3.0, Mg:1.(Tl.5, Li:0.8 1.0, Cr (CO) 6:0.2 0.35，Sn:0.45 0.5，晶粒細化劑:0.08 0.1，La:0.01 0.02，Si:1.2 1.5，其余為Al和不可避免的微量雜質。一種Cu-Mg-Li變質的低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料，晶粒細化劑為:Co_B、Co-C,Co-N, Cr-B, Cr-C, Cr-N, Fe-B, Fe-C, Fe-N, N1-B, N1-C, N1-N, T1-B, T1-C, T1-N, Zr-B, Zr-C或Zr-N中的一種或多種。本發明達到的有益效果:
(O使用三種合金強化元素Cu、Mg和Li，綜合提高本鍍層材料的性能；
(2)變質劑Cr(CO)6在高溫下分解出原子態的Cr，Cr在鋁合金中形成Al12 (Cr、Fe)3S1、(Cr、Fe) Al7, (Cr, Mn) Al12等化合物，主要作用是提高高溫性能、降低雜質Fe的有害作用，阻礙再結晶的成核和長大過程，強化結晶晶粒邊界，改善合金的抗應力腐蝕裂紋能力；
(3)晶粒細化劑包括:Co-B、Co-C、Co-N、Cr-B、Cr-C、Cr-N、Fe-B、Fe-C、Fe-N、N1-B、N1-C、N1-N、T1-B、T1-C、T1-N、Zr-B、Zr-C或Zr-N，在高溫時通過溶解、擴散和彌散，成為納米級乃至更為細小的異類原子團簇和穩定的分子團簇，在熔體冷卻結晶時提供大量分布均勻的細小“晶種”、間隙相和間隙化合物，高效細化基體的結晶粒度，提高了鍍層材料的強度、韌性、硬度、耐磨性和高溫性能。
具體實施方式
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實施例1:
(I)按配方選定一組元素，按照重量百分比例為:Zn:20, Pd:0.005,Cu:2.5, Mg:1.0,Li:0.8，Cr (CO) 6:0.35，Sn:0.45，晶粒細化劑 T1-B:0.08，La:0.01，Si:1.2，余量為 Al ;配制的合金總量為1000kg，則推算出所需的每種物質的重量為:Zn:200kg, Pd:0.05 kg, Cu:25 kg，Mg:10 kg, L1:8 kg, Cr (CO) 6:3.5 kg, Sn:4.5 kg, T1-B:0.8 kg, La:0.1 kg, S1:12kg, Al:736.1kg ；
(2)先往熔煉爐中加入鋁錠或熔融鋁液，加熱使之完全融化并在700 800°C下保溫；
(3)再按配方比例加入其它元素，最后再加入鋅，攪拌均勻；現場取樣分析，根據分析結果和配方范圍，調整添加量；然后繼續熔煉和攪拌，再次取樣分析，直至各元素比例完全符合配方要求；
(4)然后對上述合金熔體進行爐內精煉；往合金熔體中加入精煉劑，并攪拌均勻，熔體精煉在封閉環境中完成；
(5)精煉后除渣、除氣、靜置、調溫至660 720°C，合金液傾倒出爐，同時過濾；濾液平緩傾入鑄造錠模中，通過順序式結晶方式，使熔體在錠模中自下而上凝結，形成銀白色錠型。實施例2 :
(I)按配方選定一組元素，按照重量百分比例為:Zn:25，Pd:0.0065, Cu:2.75，Mg:1.25，Li:0.9，Cr (CO) 6:0.275，Sn:0.475，晶粒細化劑 Co-C+Cr-N:0.09，La:0.015，Si:
1.35,余量為Al ;配制的合金總量為1000kg,則推算出所需的每種物質的重量為:Zn:250kg, Pd:0.065 kg,Cu:27.5 kg,Mg:12.5 kg，L1:9 kg, Cr(CO)6:2.75 kg，Sn:4.75 kg,Co-C:0.5kg, Cr-N:0.4 kg, La:0.15 kg, S1:13.5 kg, Al:678.9kg ；
其余步驟同實施例1。實施例3:
(I)按配方選定一組元素，按照重量百分比例為:Zn:30, Pd:0.008，Cu:3.0, Mg:1.5，Li:1.0, Cr (CO) 6:0.2，Sn:0.5，晶粒細化劑 N1-C+N1-N+T1-B:0.1，La:0.02，S1:1.5，余量為Al ;配制的合金總量為1000kg，則推算出所需的每種物質的重量為:Zn:300kg, Pd:0.08kg, Cu:30 kg, Mg:15 kg, L1:10 kg, Cr (CO) 6:2 kg, Sn:5 kg, N1-C: 0.3kg, N1-N:0.4kg,T1-B:0.3 kg, La:0.2 kg, S1:15 kg, Al:621.7kg ；
其余步驟同實施例1。
權利要求
1.一種Cu-Mg-Li變質的低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料，其特征在于:按重量百分比計，該合金成分為 Zn:20 30，Pd:0.005 0.008，Cu:2.5 3.0，Mg:1.(Tl.5，Li:0.8 1.0,Cr (CO) 6:0.2 0.35，Sn:0.45 0.5，晶粒細化劑:0.08 0.1，La:0.01 0.02，S1:1.2 1.5，其余為Al和不可避免的微量雜質。
2.根據權利要求1所述的一種Cu-Mg-Li變質的低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料，其特征在于:晶粒細化劑為:Co-B、C o-C、Co-N、Cr-B、Cr-C、Cr-N、Fe-B、Fe-C、Fe-N、N1-B、N1-C、N1-N、T1-B, T1-C, T1-N, Zr-B, Zr-C 或 Zr-N 中的一種或多種。
全文摘要
本發明公開了一種Cu-Mg-Li變質的低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料按元素重量百分比計，該合金成分為Zn20~30，Pd0.005～0.008，Cu2.5～3.0，Mg1.0~1.5，Li0.8~1.0，Cr(CO)60.2～0.35，Sn0.45～0.5，晶粒細化劑0.08～0.1，La0.01～0.02，Si1.2～1.5，其余為Al和不可避免的微量雜質，按照本發明所述技術方案生產的鋁合金鍍層材料具有較高的綜合性能。
文檔編號C23C2/12GK103147030SQ20111040031
公開日2013年6月12日 申請日期2011年12月6日 優先權日2011年12月6日
發明者張中可, 車云, 門三泉 申請人:貴州華科鋁材料工程技術研究有限公司