專利名稱：一種Pt變質的高強度低鋅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Pt變質的高強度低鋅鋁合金鍍層材料。
背景技術：
目前，全世界已經建成投產的鍍鋅機組有400多條線，遍布60多個國家，鍍鋅鋼制品產量接近2億噸，其中大部分是鍍鋅鋼板。由于全世界每年熱浸鍍用鋅消耗量達到鋅金屬總產量的70%以上，造成鋅資源短缺的形勢越來越嚴峻。2008年以來世界鋅產量平均每年保持在1200萬噸左右，熱鍍鋅產業的消費量就達到850萬噸以上，而鍍鋅鋼鐵制品的覆蓋面還不到全世界鋼產量的1/5。隨著經濟社會的發展，高端的鍍層鋼鐵制品所占比例越來越大，但即使把全世界的鋅都用來做鍍層材料，也遠遠不能滿足鋼鐵熱浸鍍需要。這種情況，在中國顯得尤其突出。也就是說，開發可替代鋅的鋼鐵熱浸鍍用新材料，是世界和中國技術經濟發展的必然趨勢和要求；而最有希望作為代鋅的材料，是鋁鋅合金和鋁合金。因此，圍繞添加多種合金元素來改善鍍層的綜合性能，采用更多的Al組分來代替Zn，重點是實現鋁的包覆保護能力與鋅的犧牲陰極保護能力的最佳結合，并保證以盡可能簡單的熱浸鍍工藝技術裝備，實現鍍層鋼板高強度，是一個急需解決的技術難題。

發明內容
本發明解決的技術問題是:克服現有技術村在的問題，本發明提供一種高強度的低鋅招合金鍍層材料。本發明的技術方案:
一種Pt變質的高強度低鋅鋁合金鍍層材料，按元素重量百分比計，該合金成分為Zn: 15 20，Na2[PtCl6]:0.01 0.1，Mg:0.1 1.0，Mn:0.5 1.0，Cd:0.1 0.5，T1-C:
0.01 1.0，稀土添加劑0.1 1.0, Fe:0.1 2.0，其余為Al和不可避免的微量雜質；
Na2 [PtCl6]的聚集態為10 50目；
稀土添加劑為La、Ce、Pr、Nd中的一種或多種。再通過常規的熔鑄加工工藝，制成成Al-Zn合金鍍層材料。本發明達到的有益效果:
(I)通過Pt的變質達到的高強度的效果:
使用Na2[PtCl6]作為變質劑，在高溫的鋁熔體中，在熔體中70(T80(TC分解出金屬Pt的單質，分解出的金屬具有原子態的特征，更有利于貴金屬Pt與Al生成固溶體強化相。Na2 [PtCl6]為1(Γ50目的粉末狀態時，在鋁熔體中擴散和分解的速度更快，彌撒更均勻。(2)通過凈化爐體達到的有益效果:
使用Na2 [PtCl6]作為變質劑，在高溫的鋁熔體中，在熔體中70(T80(TC還分解出Cl，可以與鋁熔體中的氫結合，生成氯化氫氣體溢出。(3)稀土元素的綜合作用:稀土元素La、Ce、Pr、Nd在鋁中不溶解或溶解度極低，容易與過渡元素反應形成多種不同含量的金屬間化合物，其特點與溶質組分比例和合金體系的溫度相對應，形成的金屬間化合物在基體(Al)、(Zn)、(Fe)中都有一定的溶解度，金屬間化合物的組分在合金中的溶度積相對穩定。這些特點，增加了合金結構的復雜程度，同時也增強了合金的抗性變能力，使合金體系的物理化學性質保持相對穩定。
具體實施例方式實施例1:
(I)按配方選定一組元素，按照重量百分比例為:Zn:15, Na2[PtCl6]:0.1，Mg:1.0，Mn:1.0, Cd:0.5, T1-C:1.0，稀土添加劑La:1.0，Fe:0.1，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:150kg，Na2 [PtCl6]:1 kg，Mg:10 kg，Mn:10kg，Cd:5 kg，Ti_C:10 kg, La:10 kg, Fe: I kg，Al:830.0kg0(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)再按配方加入Na2[PtCl6]、Mg、Mn、Cd、Ti_C、稀土添加劑和Fe，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:
按配方選定一組元素，按照重量百分比例為:Zn:18, Na2 [PtCl6]:0.05，Mg:0.5，Mn:
0.8，Cd:0.3, T1-C:0.5，稀土添加劑Ce:0.5，Fe:1.0，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:180kg，Na2 [PtCl6]:0.5 kg，Mg:5 kg，Mn:8kg, Cd:3 kg, T1-C:5 kg,稀土添加劑 Ce:5 kg, Fe:10 kg, Al: 783.5kg。其余步驟同實施例1。實施例3:
按配方選定一組元素，按照重量百分比例為=Zn: 20，Na2 [PtCl6]:0.01，Mg:0.1，Mn:
0.5，Cd:0.1，T1-C:0.01，稀土添加劑Pr+Nd:0.1, Fe:2.0，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，Na2 [PtCl6]:0.1 kg, Mg:1 kg, Mn:5 kg，Cd:l kg,T1-C:0.1 kg，稀土添加劑Pr:0.5 kg ,Nd:0.5 kg，Fe:20 kg，Al: 771.8kg。其余步驟同實施例1。
權利要求
1.一種Pt變質的高強度低鋅鋁合金鍍層材料，其特征在于:按元素重量百分比計，該合金成分為 Zn: 15 20，Na2[PtCl6]:0.01 0.1，Mg:0.1 1.0，Mn:0.5 1.0，Cd:0.1 0.5，T1-C:0.01 1.0，稀土添加劑0.1 1.0, Fe:0.1 2.0，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Pt變質的高強度低鋅鋁合金鍍層材料，其特征在于:Na2 [PtCl6]的聚集態為10 50目。
3.根據權利要求1所述的 一種Pt變質的高強度低鋅鋁合金鍍層材料，其特征在于:稀土添加劑為La、Ce、Pr、Nd中的一種或多種。
全文摘要
本發明公開了一種Pt變質的高強度低鋅鋁合金鍍層材料，按元素重量百分比計，該合金成分為Zn:15~20，Na2[PtCl6]0.01～0.1，Mg0.1～1.0，Mn0.5～1.0，Cd0.1～0.5，Ti-C0.01～1.0，稀土添加劑0.1～1.0，Fe0.1～2.0，其余為Al和不可避免的微量雜質，本發明提供一種高強度的低鋅鋁合金鍍層材料具有強度高和性能好的特點。
文檔編號C22C1/02GK103146966SQ201110400319
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
發明者車云, 張中可, 門三泉, 李祥 申請人:貴州華科鋁材料工程技術研究有限公司