專利名稱：一種Rh配合物變質(zhì)的高性能低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋁合金鍍層材料，特別涉及一種Rh配合物變質(zhì)的高性能低鋅熱浸鍍招合金鍍層材料。
背景技術(shù)：
Galfan是比利時研制的5% Al-Zn體系的鍍層材料，含有Fe、S1、Pb、Cd、Sn和稀土等微量元素，它的熔點(diǎn)低于純鋅，解決了 Galvalume鍍液對鋼基的浸潤能力差的問題，依靠鋼板的快速冷卻產(chǎn)生細(xì)小的共晶組織，因此鍍層具有高于鋅的耐蝕性和良好的涂裝性能、加工成型性能和和可焊性，但因Pb、Cd、Sn等低熔點(diǎn)金屬容易引起鍍層的晶間腐蝕(造成顏色改變)、對鋼板冷卻速度有著嚴(yán)格的限制、鍍層容易產(chǎn)生大面積的坑凹、耐高溫氧化能力差等問題，影響了 Galfan的市場應(yīng)用，加上它仍含有90%以上的Zn，在節(jié)約鋅資源方面的意義不大，不能解決熱浸鍍行業(yè)長期發(fā)展的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的 技術(shù)問題是:現(xiàn)有Al-Zn體系的鍍層材料中Zn含量高，對Zn的依賴性大的問題，本發(fā)明提供一種Rh配合物變質(zhì)的高性能低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料。本發(fā)明的技術(shù)方案:
一種Rh配合物變質(zhì)的高性能低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料，按元素重量百分比計(jì)，該合金成分為 Zn:28 30，Cu:4.5 4.8，Mo:0.1 0.2，T1-B: 0.01 0.02，Si:1.2 1.5，其余為Al和不可避免的微量雜質(zhì)，變質(zhì)劑Rh2 (CO)8為爐料總量的0.θΓθ.015%。所述的一種Rh配合物變質(zhì)的高性能低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料，變質(zhì)劑Rh2 (CO) 8為粉末狀，10^50目。本發(fā)明達(dá)到的有益效果:
(I)本發(fā)明采用的Zn的用量僅為28 30%，,Al的用量達(dá)60%，使原來使用90%的Zn降低到28 30%，使Al的用量5%提高到60%，以Al代Zn，大幅度減少了 Zn的用量。(2)利用Rh對溶劑元素Al和Al+Zn的原子極化變徑作用，在微觀狀態(tài)下有效調(diào)整原子尺寸和近程有序的結(jié)構(gòu)，使熔體在宏觀上結(jié)構(gòu)均勻，降低表面張力，并改善熔體與鍍件基體的親和性，達(dá)到改善鍍層與基體附著性；還可以保持美觀亮麗的表面；極少量的稀貴元素即可產(chǎn)生顯著效果，并且使用Rh2 (CO) 8為變質(zhì)劑，在高溫下分解出原子態(tài)的Rh，具有更好的效果，使用時采用粉末狀1(Γ50目的Rh2(CO)8為變質(zhì)劑，效果可達(dá)到最佳；利用Cu，生成強(qiáng)化相，最大程度地提高鍍層的強(qiáng)度；實(shí)際強(qiáng)度可以超過鋼基體；利用T1-B晶粒細(xì)化元素和細(xì)化劑，在高溫時通過溶解、擴(kuò)散和彌散，成為納米級乃至更為細(xì)小的異類原子團(tuán)簇和穩(wěn)定的分子團(tuán)簇，在熔體冷卻結(jié)晶時提供大量分布均勻的細(xì)小“晶種”、間隙相和間隙化合物，高效細(xì)化基體的結(jié)晶粒度，提高了鍍層材料的強(qiáng)度、韌性、硬度、耐磨性和高溫性能，進(jìn)而提高鍍件的加工性和可焊性。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1:
(1)按配方選定一組元素，按照重量百分比例為:Zn:28, Cu:4.5，Mo:0.1，T1-B:0.01，S1:1.2，其余為Al和不可避免的微量雜質(zhì)，變質(zhì)劑Rh2(CO)8ClO目)為爐料總量的0.015%。余量為Al ;配制的合金總量為1000kg,則推算出所需的每種物質(zhì)的重量為:Zn:280kg, Cu:45kg, Mo:1 kg, T1-B:0.1 kg，S1:12 kg, Al:661.9kg，Rh2 (CO) 8:0.15kg ;
(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)再按配方加入其它物質(zhì)，最后再加入鋅，攪拌均勻；現(xiàn)場取樣分析，根據(jù)分析結(jié)果和配方范圍，調(diào)整添加量；然后繼續(xù)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(jìn)行爐內(nèi)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(huán)境中完成；
(5)精煉后除渣、除氣、靜置、調(diào)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(jié)晶方式，使熔體在錠模中自下而上凝結(jié)，形成銀白色錠型。實(shí)施例2:
(1)按配方選定一組元素，按照重量百分比例為:Zn:29, Cu:4.65，Mo:0.15，T1-B:0.015,S1:1.35，其余為Al和不可避免的微量雜質(zhì)，變質(zhì)劑Rh2 (CO)8(25目)為爐料總量的0.0125% ;配制的合金總量為1000kg，則推算出所需的每種物質(zhì)的重量為:Zn:290kg，Cu:46.5kg, Mo:1.5kg, T1-B: 0.15kg, Si:13.5kg, Al:648.35kg, Rh2 (CO) 8:0.125kg ；
其余步驟同實(shí)施例1。實(shí)施例3:
(1)按配方選定一組元素，按照重量百分比例為:Zn:30, Cu:4.8，Mo:0.2，T1-B:0.02，S1:1.5，其余為Al和不可避免的微量雜質(zhì)，變質(zhì)劑Rh2(CO)8 (50目)為爐料總量的0.01% ；配制的合金總量為1000kg，則推算出所需的每種物質(zhì)的重量為:Zn:300kg, Cu:48 kg,Mo:2kg, T1-B:0.2 kg，S1: 15 kg, Al:634.8kg, Rh2 (CO) 8:0.1kg ；
其余步驟同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1.一種Rh配合物變質(zhì)的高性能低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料，其特征在于:按元素重量百分比計(jì)，該合金成分為 Zn:28"30, Cu:4.5 4.8，Mo:0.1 0.2，T1-B: 0.01 0.02，Si:1.2 1.5，其余為Al和不可避免的微量雜質(zhì)，變質(zhì)劑Rh2 (CO)8為爐料總量的0.θΓθ.015%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Rh配合物變質(zhì)的高性能低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料，其特征在于:變質(zhì)劑Rh2(CO)8 為粉末狀，10^50目。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種Rh配合物變質(zhì)的高性能低鋅熱浸鍍鋁合金鍍層材料，按元素重量百分比計(jì)，該合金成分為Zn28~30，Cu4.5～4.8，Mo0.1～0.2，Ti-B:0.01～0.02，Si1.2～1.5，其余為Al和不可避免的微量雜質(zhì)，變質(zhì)劑Rh2(CO)8劑為爐料總量的0.01~0.015%。本發(fā)明所述技術(shù)方案生產(chǎn)的鋁合金鍍層材料具有Zn用量少，性能高的特點(diǎn)。
文檔編號C22C1/06GK103147028SQ20111040029
公開日2013年6月12日 申請日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者張中可, 車云, 門三泉, 陳凱 申請人:貴州華科鋁材料工程技術(shù)研究有限公司