，單位為h。
[0027]鋼板的前處理:取厚度為1臟，大小為210mmX 70mm的DC51鋼板，用含量為100g/LNaOH及80g/L似20)3的堿洗液，在溫度為80°C條件下，對鋼板表面清洗10~20min，之后用蒸餾水沖洗鋼板表面殘余的堿液，直至鋼板表面有一層均勻的水膜覆蓋；用濃度為15%的HCl溶液及少量的六次亞甲基四胺溶液對鋼板在室溫下進(jìn)行清洗1min除銹，之后用流動的清水清洗表面。
[0028]本發(fā)明實(shí)施例中鋁硅合金成分按重量百分比含Al 85%，Si 15%。
[0029]本發(fā)明實(shí)施例中惰性氣體為氬氣。
[0030]實(shí)施例1
準(zhǔn)備鋅錠、鋁硅合金、鎂錠和Al-RE中間合金作為原料，全部原料總成分按重量百分比含Al 20%, Si 0.50%,Mg 0.5%, RE 0.05%，余量為Zn和不可避免雜質(zhì)；其中Al-RE中間合金為Al-Ce-La合金，La的重量百分比為3.5%，Ce的重量百分比為6.5% ；
在惰性氣體保護(hù)條件下，將鋅錠放入溫度為500~650°C的電阻爐中，待鋅錠完全熔化形成鋅熔體后，將鋅熔體升溫至700°C，依次加入鋁硅合金、Al-RE中間合金和鎂錠，待全部金屬熔化后保溫5min，再攪拌均勻并澆鑄，獲得鋅鋁硅鎂稀土熱浸鍍原料；
將鋅鋁硅鎂稀土熱浸鍍原料加熱至40(TC，待其完全熔化后保溫20min，使得到的鍍液成分均勾;
將鋼板在100°c加熱40min ;用熱浸鍍模擬機(jī)進(jìn)行熱浸鍍，熱浸鍍溫度為600°C，熱浸鍍時(shí)間為5s，在鋼板表面獲得熱浸鍍層；熱浸鍍后得到的Zn-Al-S1-Mg-RE五元合金鍍層的表面SEM結(jié)果如圖2所示；
然后鋼板從鍍液中被提起，鋼板表面用氣刀噴吹平整，氣刀噴吹時(shí)的壓力為0.0lMPa,氣刀噴吹時(shí)與鋼板之間的角度是0°，氣刀噴吹時(shí)距離鍍液液面500mm，氣刀噴吹結(jié)束后，將鋼板空冷至室溫；
采用傳統(tǒng)的Zn-Al-Si三元合金鍍液按上述方式進(jìn)行熱浸鍍，獲得的Zn-Al-Si三元合金鍍層的表面SEM結(jié)果如圖1所示，由圖可見，鍍層表面主要由粗大的樹枝狀組織結(jié)構(gòu)構(gòu)成；本實(shí)施例的鍍層表面粗大的枝晶結(jié)構(gòu)被不同程度的打斷，組織被細(xì)化為圓形或短棒狀結(jié)構(gòu)，鍍層組織變得細(xì)化均勻；
將鍍層鋼板處理后進(jìn)行72h的中性鹽霧實(shí)驗(yàn)后，檢驗(yàn)本實(shí)施例的鍍層腐蝕速率為0.0218 g.πΓ2.1Γ1，而傳統(tǒng)的三元合金鍍層的腐蝕速率為0.0685g.πΓ2.tT1，本實(shí)施例的熱浸鍍Zn-Al-S1-Mg-RE五元合金鍍層較原始的三元合金鍍層具有更好的耐腐蝕性能。
[0031]實(shí)施例2
方法同實(shí)施例1，不同點(diǎn)在于:
準(zhǔn)備鋅錠、鋁硅合金、鎂錠和Al-RE中間合金作為原料，全部原料總成分按重量百分比含Al 25%，Si 0.26%，Mg 1.8%，RE 0.10%，余量為Zn和不可避免雜質(zhì)；
在惰性氣體保護(hù)條件下，將鋅錠放入溫度為500~650°C的電阻爐中，待鋅錠完全熔化形成鋅熔體后，將鋅熔體升溫至730°C，依次加入鋁硅合金、Al-RE中間合金和鎂錠，待全部金屬恪化后保溫4min ；
將鋅鋁硅鎂稀土熱浸鍍原料加熱至450°C，待其完全熔化后保溫1min ;
將鋼板在200°C加熱30min ;用熱浸鍍模擬機(jī)進(jìn)行熱浸鍍，熱浸鍍溫度為550°C，熱浸鍍時(shí)間為1s ;熱浸鍍后得到的Zn-Al-S1-Mg-RE五元合金鍍層的表面SEM結(jié)果如圖3所示；氣刀噴吹時(shí)的壓力為0.1MPa，氣刀噴吹時(shí)與鋼板之間的角度是10°，氣刀噴吹時(shí)距離鍍液液面200mm ；
將鍍層鋼板處理后進(jìn)行72h的中性鹽霧實(shí)驗(yàn)后，檢驗(yàn)鍍層腐蝕速率為0.0192g.πΓ2.tf1。
[0032]實(shí)施例3
方法同實(shí)施例1，不同點(diǎn)在于:
準(zhǔn)備鋅錠、鋁硅合金、鎂錠和Al-RE中間合金作為原料，全部原料總成分按重量百分比含Al 30%，Si 0.05%，Mg 3.0%，RE 0.25%，余量為Zn和不可避免雜質(zhì)；
在惰性氣體保護(hù)條件下，將鋅錠放入溫度為500~650°C的電阻爐中，待鋅錠完全熔化形成鋅熔體后，將鋅熔體升溫至750°C，依次加入鋁硅合金、Al-RE中間合金和鎂錠，待全部金屬恪化后保溫3min ；
將鋅鋁硅鎂稀土熱浸鍍原料加熱至500°C，待其完全熔化后保溫5min ； 將鋼板在300°C加熱20min ;用熱浸鍍模擬機(jī)進(jìn)行熱浸鍍，熱浸鍍溫度為500 °C，熱浸鍍時(shí)間為15s ;熱浸鍍后得到的Zn-Al-S1-Mg-RE五元合金鍍層的表面SEM結(jié)果如圖4所示；氣刀噴吹時(shí)的壓力為0.3MPa，氣刀噴吹時(shí)與鋼板之間的角度是20°，氣刀噴吹時(shí)距離鍍液液面50mm ；
將鍍層鋼板處理后進(jìn)行72h的中性鹽霧實(shí)驗(yàn)后，檢驗(yàn)鍍層腐蝕速率為0.0185g.m 2.h 1O
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種采用鋅鋁硅鎂稀土熱浸鍍原料進(jìn)行熱浸鍍的方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行: (1)準(zhǔn)備鋅錠、鋁硅合金、鎂錠和Al-RE中間合金作為原料，全部原料總成分按重量百分比含 Al 20-30%, Si 0.05-0.50%，Mg 0.5-3.0%，RE 0.05-0.25%，余量為 Zn 和不可避免雜質(zhì)；其中Al-RE中間合金為Al-Ce-La合金，La的重量百分比為3.5%, Ce的重量百分比為6.5% ； (2)在惰性氣體保護(hù)條件下，將鋅錠放入溫度為500~650°C的電阻爐中，待鋅錠完全熔化形成鋅熔體后，將鋅熔體升溫至700~750°C，依次加入鋁硅合金、Al-RE中間合金和鎂錠，待全部金屬熔化后保溫3~5min，再攪拌均勻并澆鑄，獲得鋅鋁硅鎂稀土熱浸鍍原料； (3)將鋅鋁硅鎂稀土熱浸鍍原料加熱至400~500°C，待其完全熔化后保溫5~20min，使得到的鍍液成分均勻； (4)將鋼板在100~300°C加熱20~40min;用熱浸鍍模擬機(jī)進(jìn)行熱浸鍍，熱浸鍍溫度為500-6000C，熱浸鍍時(shí)間為5~15s，在鋼板表面獲得熱浸鍍層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用鋅鋁硅鎂稀土熱浸鍍原料進(jìn)行熱浸鍍的方法，其特征在于熱浸鍍完成后，將鋼板從鍍液中被提起，鋼板表面用氣刀噴吹平整，氣刀噴吹時(shí)的壓力為0.01~0.3MPa，氣刀噴吹時(shí)與鋼板之間的角度是0° ~20°，氣刀噴吹時(shí)距離鍍液液面50~500mm,氣刀噴吹結(jié)束后，將鋼板空冷至室溫。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用鋅鋁硅鎂稀土熱浸鍍原料進(jìn)行熱浸鍍的方法，其特征在于所述的鋁硅合金由鋁錠和硅熔煉獲得，成分按重量百分比含Al 85%，Si 15%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用鋅鋁硅鎂稀土熱浸鍍原料進(jìn)行熱浸鍍的方法，其特征在于所述的惰性氣體選用氬氣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用鋅鋁硅鎂稀土熱浸鍍原料進(jìn)行熱浸鍍的方法，其特征在于所述的鋼板為普通低碳鋼板。
【專利摘要】一種采用鋅鋁硅鎂稀土熱浸鍍原料進(jìn)行熱浸鍍的方法，按以下步驟進(jìn)行：（1）準(zhǔn)備鋅錠、鋁硅合金、鎂錠和Al-RE中間合金作為原料；（2）在惰性氣體保護(hù)條件下，將鋅錠熔化形成鋅熔體，升溫后加入鋁硅合金、Al-RE中間合金和鎂錠，熔化后保溫、攪拌并澆鑄；（3）加熱至400~500℃，熔化后保溫，使鍍液成分均勻；（4）將鋼板在100~300℃加熱20~40min；用熱浸鍍模擬機(jī)進(jìn)行熱浸鍍，熱浸鍍溫度為500~600℃，熱浸鍍時(shí)間為5~15s，在鋼板表面獲得熱浸鍍層。采用本發(fā)明熱浸鍍原料進(jìn)行鋼板的熱浸鍍，鍍層耐腐蝕性得到了極大的提高，鍍層微觀組織得到了很大的改善，晶粒得到了極大的細(xì)化。
【IPC分類】C22C18-04, C23C2-06, C23C2-20, C22C1-03
【公開號】CN104532176
【申請?zhí)枴緾N201410783892
【發(fā)明人】高波, 朱廣林, 呂繼可, 百玉婷, 張光宗, 胡亮, 涂贛峰
【申請人】東北大學(xué)
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月18日