專利名稱:熱浸鍍鋁用水溶性助鍍劑的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于以熔劑法鋼鐵熱浸鍍鋁式鋁合金工藝過程中,助鍍處理工序所用的一種水溶性助鍍劑。
在以熔劑法熱浸鍍鋁(或鋁合金)工藝過程中,先將鋼鐵鍍件在水溶性助鍍劑中浸漬適當時間,提出干燥后,再在熔融鋁液中浸鍍。這種工藝目前所采用的水溶性助鍍劑(各成份的濃度為重量百分比濃度)有(1)含ZnCl240%的水溶液;
(2)含ZnCl232%、NH4Cl8%的水溶液;
(3)含ZnCl232%、PbCl21%、HCl10%的水溶液;
(4)含K2ZrF620%的水溶液。
(1)、(2)或(3)種水溶液助鍍劑,由于在浸鍍鋁時ZnCl2和鋁發(fā)生化學反應,生成三氯化鋁氣體和金屬鋅,因而所產生的氣體會使被鍍覆鋼材表面局部不鍍覆,或者所產生的鋅顆粒附著在鍍鋁層表面,影響鍍鋁鋼材的使用性能。因此,含ZnCl2的水溶性助鍍劑,其助鍍效果不夠理想。而(4)種水溶液助鍍劑,雖然助鍍效果較好,但因K2ZrF6的價格高,致使產生的成本提高。
基于已有的水溶性助鍍劑之不足之處,本發(fā)明欲提供一種助鍍效果好、成本低,而且適合于工業(yè)化生產的熔劑法鋼鐵熱浸鍍鋁(或鋁合金)所用的水溶性助鍍劑。
為達到上述目的,本發(fā)明提供的熱浸鍍鋁用水溶性助鍍劑,其配比組成為
K2ZrF6(鋯氟酸鉀) 40~80克/升KCl(氯化鉀)16~40克/升AlF3(氟化鋁) 2~18克/升KF(氟化鉀)0~20克/升HF(氫氟酸)0~10毫升/升上述的配比組成中,氫氟酸的重量百分比濃度以40%為計。
使用本發(fā)明提供的水溶性助鍍劑進行熱浸鍍鋁或熱浸鍍鋁合金時,將經過脫脂、酸洗處理過的鋼材或制品,浸漬在一定溫度的水溶性助鍍劑中,經適當時間后取出,并在300℃左右下干燥,然后浸入熔融的鋁液中。使用本水溶性助鍍劑,鋼鐵表面必須清潔,助鍍劑的溫度應保持在80~95℃。由于本助鍍劑的組份溶解度低,因而溫度過低導致助鍍效果不好;溫度太高易使水份蒸發(fā)快,導致助鍍劑濃度增加,造成浪費。
本發(fā)明提供的水溶性助鍍劑,對鋼鐵表面有較強的活化作用,從而提高了鋁液對鋼鐵表面的浸潤能力,而且助鍍劑的組份對鍍鋁液、鍍鋁產品均不產生有害作用。此外,鍍件助鍍處理后,干燥快,可允許在較高的溫度下干燥;助鍍劑組份不蒸發(fā),不老化;與已有的水溶性助鍍劑相比,價格較低。
本發(fā)明提供的實施例將含碳量0.12%,厚1毫米的低碳鋼板試件,經充分脂、酸洗、水洗后,分別浸漬在如下配比組成的水溶性助鍍劑中。
注HF的重量百分濃度為40%浸漬10~20秒時間后取出干燥,再浸入700℃的熔融鋁液中,浸鍍適當時間后取出,均可獲得光滑平整的鍍鋁層。
權利要求
1.一種熱浸鍍鋁用水溶性助鍍劑,其特征在于氫氟酸的濃度以40%為計,其配比組成為鋯氟酸鉀40~80g/l,氯化鉀16~40g/l,氟化鋁2~18g/l,氟化鉀0~20g/l,氫氟酸0~10ml/l;
2.按照權利要求1所述的熱浸鍍鋁用水溶性助鍍劑,其特征在于鋯氟酸鉀68g/l,氯化鉀25g/l,氟化鋁2g/l,氟化鉀5g/l,氫氟酸5ml/l;
3.按照權利要求1所述的熱浸鍍鋁用水溶性助鍍劑,其特征在于鋯氟酸鉀55g/l,氯化鉀30g/l,氟化鋁15g/l,氟化鉀10g/l;
4.按照權利要求1所述的熱浸鍍鋁用水溶性助鍍劑,其特征在于鋯氟酸鉀45g/l,氯化鉀35g/l,氟化鋁8g/l,氫氟酸10ml/l;
5.按照權利要求1所述的熱浸鍍鋁用水溶性助鍍劑,其特征在于鋯氟酸鉀80g/l,氯化鉀18g/l,氟化鋁10g/l。
全文摘要
鋼鐵熱浸鍍鋁或鍍鋁合金用一種水溶性助鍍劑,由含有鋯氟酸鉀、氯化鉀、氟化鋁、氟化鉀及氫氟酸的水溶液組成,其特點是對鋼鐵表面具有較強的活化作用,對鍍鋁液、鍍鋁產品均不產生有害作用,而且助鍍劑組分不蒸發(fā)、不老化、助鍍處理后可在較高溫度下干燥。
文檔編號B23K35/36GK1036411SQ8810505
公開日1989年10月18日 申請日期1988年4月9日 優(yōu)先權日1988年4月9日
發(fā)明者高文錄, 李國善, 鄭毅然 申請人:東北工學院