專利名稱：純鋅和鋅合金熔液用抗氧化添加劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及鋅和鋅合金熔化鑄造及鋼材的熱浸鍍鋅，屬于有色金屬材料熔鑄和熱浸鍍鋅的技術領域。
鋅和鋅合金是用途十分廣泛的有色金屬之一，尤其是使用在鋼板、鋼管、鋼絲和鋼鐵件的表面鍍鋅和制造各種鋅合金。由于鋅的熔點較低，在熔鑄或熱浸鍍鋅時，鋅液暴露于大氣中致使產生氧化鋅的消耗，另外，鑄件或熱浸鍍件表面灰暗，欠美觀，常用的加鋁添加劑雖然能降低鋅耗，但易造成鋅和鋅合金件的老化，耐蝕性能差的現象。
本發明的目的就是提供一種具有使鋅液減少氧化并細化晶粒的變質作用，使工件表面質量提高，鋅耗降低，使用壽命延長的純鋅和鋅合金熔液用抗氧化添加劑。
本發明的純鋅和鋅合金熔液用抗氧化添加劑主要由鋁、鈰、鎵或鋁、鈰、鎵鈦所組成。采用鋁、鈰、鎵三元抗氧化添加劑的合金中，添加劑在鋅或鋅合金中的含量為鋁0.02～0.1%、鈰0.01～0.05%、鎵0.001～0.01%。在這種配方中，鈰可由混合稀土Rece-45或Rece-48取代，其加入量與鈰一樣。該添加劑的三種元素可以以中間合金的形式加入。
為了使澆注后的鋅合金品質進一步細化，強度和塑性進一步提高可在抗氧化添加劑中再加入鈦，其加入量為占合金總量的0.02～0.05%。加入鈦的方式為以海綿鈦或鋁鈦合金的方式加入。
采用本發明的純鋅和鋅合金熔液用抗氧化添加劑，可以有效地提高純鋅和鋅合金熔液的抗氧化性能，試驗表明，所加的鋁、鈰、鎵三元抗氧化添加劑的合金元素，有40～50%的該元素集中在熔融鋅液的表面，澆注后，鋅鑄件表面含以上三元抗氧化添加劑合金也比其內部大1個數量級以上，這樣鋅和鋅合金表面的抗氧化能力得到了極大的提高，尤其是在熔融狀態時，其鋅和鋅合金表面的氧化情況明顯減少。另外，在加入鋁、鈰、鎵三元抗氧化添加劑的基礎上，再加入一定量的鈦，鋅或鋅合金的品質進一步細化，強度和塑性也進一步得到提高，同時還能使熔煉該金屬的鐵基坩鍋的壽命大為延長，減少鋅液對鐵的浸蝕作用。
本發明的實施例如下實施例一(用于鋅件澆注)用8噸鋅池熔化鋅后加入總重量為8公斤的鋁、鈰、鎵、鈦四元抗氧化添加劑，其中各元素占合金總量的比例為鋁0.04%、鈰0.03%、鎵0.01%、肽0.02%，加入后進行攪拌除渣，鋅液表面光亮如鏡，無氧化鋅繼續形成。澆注成錠后，進行冷加工，如軋成板，沖壓成各種形狀，其表面光結度非常好，且延伸率明顯提高。
實施例二(用于熱浸鍍鋅)在16噸的鍍鋅坩鍋內，投入16公斤的鋁、鈰、鎵三元抗氧化合金添加劑，其中各元素占鋅合金總量的比例為鋁0.04%、鈰0.04%、鎵0.02%。將經過預處理的鋼管放入熔融狀的鋅液中，其鋅液的溫度為460℃±10℃，鋅液表面無需加覆蓋劑，(因加入抗氧化合金后，一般表面不會氧化)之后將被鍍的鋼管提起，冷卻，便可完成鋅熱浸鍍。用該方法浸鍍的鋼管外表面光亮美觀，同未加添加劑的鍍鋅鋼管比，其表面又白又亮抗氧化能力大為提高。
權利要求
1.一種純鋅和鋅合金熔液用抗氧化添加劑由鋁和其它成份所組成，其特征在于該添加劑在鋅或鋅合金中的含量為鋁0.02～0.1%、鈰0.01～0.05%、鎵0.001～0.01%。
2.根據權利要求1所述的純鋅和鋅合金熔液用抗氧化添加劑，其特征在于所述的三種抗氧化元素中鈰可由混合稀土金屬Rece-45或Rece-48取代，其加入量與鈰一樣。
3.根據權利要求1或2所述的純鋅和鋅合金熔液用抗氧化添加劑，其特征在于該添加劑的三種元素可以以中間合金的形式加入。
4.根據權利要求3所述的純鋅和鋅合金熔液用抗氧化添加劑，其特征在于在添加劑中還可以加入元素鈦，以海綿鈦或鋁鈦合金的方式加入，加入量為占鋅或鋅合金總量的0.02～0.05%。
全文摘要
純鋅和鋅合金熔液用抗氧化添加劑是一種用于鋅或鋅合金冶煉或熱浸鍍鋅時使用的合金添加劑，它主要由鋁、鈰、鎵或鋁、鈰、鎵、鈦組成的中間合金所組成，其中該中間合金的各元素占鋅合金總量的比例為鋁0.02～0.1％、鈰0.01～0.05％、鎵0.001～0.01％、鈦0.02～0.05％，其中鈦以海綿鈦或鋁鈦合金的形式加入。加入該添加劑的鋅或鋅合金，其表面光亮，抗氧化能力強，延伸性能好。
文檔編號C22C1/03GK1081472SQ9311151
公開日1994年2月2日 申請日期1993年5月26日 優先權日1993年5月26日
發明者吳元康 申請人:東南大學