本發明屬于金屬成型技術領域，尤其是涉及一種高鋁鋅鋁偽合金棒材與絲材。
背景技術：
腐蝕是金屬構件破壞的主要形式之一，金屬腐蝕問題給建筑、石油、橋梁和船舶等多個行業帶來了不可估計的損失，造成嚴重的后果。由于鋼鐵的用量大，因而關于鋼鐵的腐蝕成為腐蝕領域最主要的問題，減少鋼鐵的腐蝕具有巨大的社會意義和經濟意義。目前對鋼鐵構件常用的防腐方法有陰極保護法、耐候鋼、熱浸鍍、涂層法等。由于涂層法及陰極保護法都有各自的缺點，比如涂層不可避免的存在一定的透氣性和滲水性，陰極保護法保護范圍小、受環境影響嚴重、壽命短等。而熱噴涂鋅或鋁涂層則由于同時具有涂層法及陰極保護法的優點具有良好的發展前景。具體應用為采用熱噴涂工藝將鋅或鋁合金絲噴涂到鋼鐵構件表面形成均勻致密的金屬覆蓋層，可以到達長期保護各種腐蝕環境的鋼鐵構件。
目前鋅或鋁熱噴涂所用的材料主要有純鋁、純鋅、Zn5Al合金和Zn15Al合金等。其中純鋁涂層含有相對較高的孔隙率，且對水中存在的Cl-非常敏感，易發生點蝕，并且對機械損傷也比較敏感。純鋅涂層在海洋環境、弱酸性環境以及含SO2工業大氣的環境中耐蝕性較差，腐蝕率較高，使得涂層的消耗很快，影響了涂層的防腐壽命。Zn5Al和Zn15Al的耐腐蝕性能雖然較純鋁、純鋅的耐腐蝕性能要好，但是依然有待提高。據現有研究表明，隨著Al含量的提高，涂層表面趨于完整致密，而Al含量較少的合金涂層抗滲性不足，容易穿透，耐腐蝕性能明顯低于Al含量較高的合金涂層。
然而，高鋁鋅鋁涂層的制備依然存在一定的問題，目前高鋁鋅鋁涂層的制備方法有熱浸鍍法、涂料燒結法、粉芯絲材法以及電弧噴涂純鋅絲和純鋁絲法。其中熱浸鍍和涂料燒結法只能對較小工件處理，由于浸鍍池和干燥箱的限制這兩種方法無法對大型鋼結構進行防護。粉芯絲材的工藝復雜，而且高質量合金粉的成本較高，現在還處于研究階段。如果用一根Zn絲和一根Al絲進行電弧熱噴涂時，通過調節兩絲的進給速度或采用不同直徑的絲材組合，可以制備出高Al含量的Zn-Al偽合金涂層。但這種涂層的缺陷在于不同的絲材直徑或送絲速度組合，導致霧化不均勻，涂層的成分在局部區域變化不定，從而影響了涂層的性能。
此外還有采用高鋁鋅鋁合金絲材對工件表面進行熱噴涂的工藝，其所用的高鋁鋅鋁合金絲材均為采用純鋁和純鋅熔煉得到鑄錠后擠壓拉拔減徑后獲得，但此熔煉鑄造過程中，純鋁和純鋅形成鋅鋁合金，而對于Al含量超過15％的鋅鋁合金，繼續增加Al的含量會使合金中脆性相的形成，導致得到的鑄錠很難進行拉拔減徑得到絲材，加工難度和加工成本大大提高，限制了高鋁鋅鋁合金絲材的發展和應用。如何制備出高鋁的熱噴涂鋅鋁合金絲材成為解決問題的關鍵。目前也有采用鋅皮包覆鋁粉通過拉拔的方法制備Zn-15～30Al的粉芯絲材進行熱噴涂的方法，但是粉芯絲材噴涂過程不穩定，影響防腐涂層的性能，而且高質量納米粉體的制備及絲材使用成本較高。
技術實現要素：
為解決上述技術問題，本發明提供了一種高鋁鋅鋁偽合金棒材與絲材，本發明不經過熔煉，坯料通過擠壓拉拔后成型，不產生脆性相，提高了絲材的變形能力，解決了高鋁鋅鋁合金絲材難以成型的問題。
本發明完整的技術路線包括：
一種高鋁鋅鋁偽合金棒材，所述的偽合金棒材中鋁的質量百分含量為15％～95％，其特征在于，所述的偽合金棒材中鋅和鋁各自以單質或合金形式存在，不形成鋅和鋁的共晶組織以及硬脆相。
優選的，所述高鋁鋅鋁偽合金棒材包括以下質量百分含量的組分：Al：15％～95％，Zn：4％～90％，Mg:0％～15％，Si:0～6％，稀土元素Re:0％～5％，Zr:0％～1％，Ti:0％～0.5％，總量小于0.5％的雜質元素。
所述的稀土金屬元素Re為鑭系元素中的鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧和釔；所述兩種及兩種以上稀土金屬元素相互間的用量為任意比量。
優選的，通過擠壓置于包套中的鋁棒和鋅棒，使其變形混合并形成所述的偽合金棒材。
優選的，所述的高鋁鋅鋁偽合金棒材直徑為
優選的，所述的包套為鋁或鋁合金包套。
一種高鋁鋅鋁偽合金絲材，所述的偽合金絲材中鋁的質量百分含量為15％～95％，其特征在于，所述的偽合金絲材中鋅和鋁各自以單質或合金形式存在，不形成鋅和鋁的共晶組織以及硬脆相。
優選的，所述高鋁鋅鋁偽合金絲材包括以下質量百分含量的組分：Al：15％～95％，Zn：4％～90％，Mg:0％～15％，Si:0～6％，稀土元素Re:0％～5％，Zr:0％～1％，Ti:0％～0.5％，總量小于0.5％的雜質元素。
所述的稀土金屬元素Re為鑭系元素中的鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧和釔；所述兩種及兩種以上稀土金屬元素相互間的用量為任意比量。
優選的，通過對權利要求1-4任一項所述的棒材進行拉拔減徑得到所述的偽合金絲材。
優選的，所述的高鋁鋅鋁偽合金絲材直徑小于等于3mm。
上述任一項所述高鋁鋅鋁偽合金絲材在防腐蝕涂層的熱噴涂制備中的應用。
本發明相對于現有技術的優點在于：
針對現有技術中高鋁鋅鋁合金絲材在熔煉鑄造過程中，純鋁和純鋅形成鋅和鋁的共晶組織以及硬脆相，導致得到的鑄錠很難進行拉拔減徑得到絲材，加工難度和加工成本大大提高的技術問題，本發明創造性地選擇純鋁或鋁合金棒材和純鋅或鋅合金棒材，并通過擠壓法形成高鋁鋅鋁偽合金棒材。棒材內部鋅鋁只是發生變形，直徑減小，鋅棒和鋁棒以及鋅棒和包套之間并未發生合金化，不會產生共晶組織以及硬脆相。棒材的變形能力好，可以通過拉拔減徑制備成偽合金絲材。在防腐蝕涂層的熱噴涂制備中形成高鋁鋅鋁涂層，顯著提高了高鋁鋅鋁合金絲材的發展和應用。
附圖說明
圖1為本發明所公開的高鋁鋅鋁偽合金棒材截面圖。
圖中白色箭頭所指為鋅。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步說明。
步驟一：
制備杯狀1050A鋁包套，制作過程為，將壁厚為10mm直徑為80mm的1050A鋁管切割長度為50mm的鋁管，切割端面打磨或者車削光滑平整；將厚度10mm的1050A鋁板切割出直徑為80mm的圓形鋁片。使用鎢極氬弧焊將兩者焊接成杯狀包套。
步驟二：
將直徑10mm的1050A工業純鋁棒材或者其他鋁合金棒材校直切割成50mm長小棒。將直徑10mm的含99.995％Zn的純鋅棒校直切割成50mm長小棒。
步驟三：
使用超聲清洗杯狀包套、鋅棒以及純鋁棒材。然后取12根Zn棒和14根鋁棒按照一定順序放到杯狀包套中，盡量使Zn棒均勻分布在鋁棒之間。
步驟四：
將擠壓坯料放入加熱爐中加熱至280～300℃，保溫30min；擠壓模具加熱至250℃～280℃。
步驟五：擠壓模具凹模和擠壓筒上刷一層均勻的擠壓潤滑劑。擠壓潤滑劑采用60％～70％汽車潤滑油+30％～40％15000目石墨粉混合均勻的潤滑油，使用擠壓壓力350～400t擠壓機擠壓坯料。制備出10mm的復合偽合金棒材，棒材的截面組織圖如圖1所示，圖中白色箭頭所指為棒材中的Zn。
步驟五：
將擠出的10mm棒材切除擠壓頭部20cm～40cm和20cm～40cm的尾部，中間部分校直。
步驟六：
校直后的棒材放入退火爐中，進行退火，退火工藝為200℃～250℃，保溫30min～90min，隨爐冷卻。
步驟七：
退火后的棒材經過多道次的拉拔減徑和中間退火工藝，制成直徑為3mm的絲材。中間退火工藝為200℃～250℃，保溫30min～90min，隨爐冷卻。
通過以上步驟成功制備了表面光滑的3mm絲材。制得的偽合金絲材中鋅和鋁各自以單質或合金形式存在，不形成鋅和鋁的共晶組織以及硬脆相。
以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。