Fe对Al-Zn-Mg-Si熔融镀液中Cr含量的影响

以55%Al-Zn-2%Mg-1.6%Si熔融镀液为研究对象,在热镀锌模拟设备锌锅中研究了添加Cr和Fe的实验过程中,Fe对镀液中Cr含量的影响。结果表明,当镀液温度为630℃时,随着Al-10Cr中间合金锭的添加,镀液中Cr含量逐渐升高,在含量约0.15%最终稳定达到饱和,超过其饱和溶解度将形成主要成分为Al-Cr的底渣。在Cr饱和的镀液中加入足量的钢板,镀液的饱和Fe含量约0.53%,而Cr含量由0.15%显著降至0.026%,镀液中形成了Al-(Fe,Cr)-Si金属间化合物,以底渣形式析出。相图计算结果进一步证实,提高Fe含量会降低55%Al-Zn-2%Mg-1.6%Si熔融镀液中Cr的饱和溶解度,从而促使Cr析出形成底渣。

THE CORROSION OF Al CAST IRON IN Zn LIQUID BATH

When cast iron is added with Al, the compound layer formed by reaction between cast iron and liquid Zn at 500～600℃ consists of nubby δ +Fe-Al phases instead of column δ+г phases, and the width of the compound layer increases obviously. The consumption of Fe in cast iron is dominated by the diffusive rate of Fe through the compound layer, therefore, the corrosive rate of cast iron is decreased remarkably. With increasing the content of Al in cast iron, the corrosive rate of the cast iron further decrease. For the cast iron containing 8.1 wt.% Al, its corrosive rate is ten times as low as that of general gray cast iron.

Al铸铁抗锌液腐蚀机制研究

铸铁中加Ａｌ后，使得铸铁与锌液在５００～６００℃反应的化合物层由原来的柱状δ＋微薄的Γ相改变为块状δ＋Ｆｅ－Ａ１相．而且化合物层宽度显著增加。基体Ｆｅ的消耗主要由Ｆｅ原子通过化合物层的扩散所控制，因而显著提高了铸铁抗锌液腐蚀能力。随着Ａｌ含量增加，腐蚀速率降低，Ａｌ量为８．１％时其腐蚀性能比普通灰铸铁提高１０倍。

Al基体表面熔盐化学法镀Pb工艺

采用熔盐化学法在Al基体表面直接镀制Pb及其合金,并对其工艺条件进行优化。结果表明:熔体过热度对镀层与基体结合力的影响程度较基体浸入时间的大。随着过热度的升高,结合强度先迅速增大,在60℃之后变化不明显。在熔盐过热度为60℃,基体浸入时间2.5 min时,镀层与基体具有较好的结合强度(0.76 MPa)。往熔盐中加入适量的辅盐SnCl2可以促进Pb-Al-Sn三元合金的形成,并将镀层与基体的结合强度提高到2.1 MPa以上。在化学镀之后增加金属浴工序,可修补镀层在化学镀工序中形成的孔洞,在Al表面获得致密无孔、成分可调的Pb基合金镀层。

金刚石盐浴镀覆温度对Al/金刚石复合材料导热性能的影响研究

采用盐浴镀对金刚石颗粒进行表面镀Ti,并采用放电等离子烧结制备高导热Al/金刚石复合材料,探讨了镀覆温度对金刚石表面镀Ti层结构、成分以及Al/金刚石烧结体导热性能的影响。结果表明,在较低的温度(700℃)镀覆30min即能够使金刚石表面包覆一层较为均匀的镀Ti层,镀层表面光滑平坦。当镀覆温度升高,金刚石不同类型表面呈现不同的镀层形貌。Ti在金刚石(100)面沉积速率要高于(111)面,表明金刚石(100)面比(111)面活性更高。随着金刚石镀Ti温度的提高,Al/金刚石复合材料的热导率逐步下降。相比之下,700℃镀覆温度下所得金刚石表面镀层较薄,而且镀层与金刚石之间结合力较强,SPS烧结过程中金刚石与Al基体能够实现较为紧密的结合,因而复合材料热导率优于其它更高镀覆温度条件下所制备的Al/金刚石复合材料。

三种铁基合金在液态Al-Zn-Si中的腐蚀行为

本文系统地研究了三种合金在液态Al-Zn-Si中的腐蚀行为。结果表明,三种合金在液态Al-Zn-Si中腐蚀层内层均由Fe2Al5和FeAl3组成,腐蚀层外层来自Al-Zn-Si液本身,但不同合金其腐蚀产物中各相层厚度不同,腐蚀产物的厚度与其稳定性密切相关,腐蚀产物越厚对应的合金的耐液态Al-Zn-Si腐蚀能力也越强。纯铁在液态Al-Zn-Si中腐蚀速率非常快,基体中合金元素的存在促进了铁铝化层的生长,获得了较厚的铁铝化合物层,合金表现出较好的耐Al-Zn-Si腐蚀能力。

55%Al-Zn池中底渣的形成与控制

由于具有优良的性能,近年来Galvalume镀层的发展非常迅速,并有取代纯锌镀层的趋势。但在Galvalume的生产线上普遍存在严重影响镀层质量和生产效率的底渣问题。目前对于55%Al-Zn池中的底渣问题还没有一个较好的解决办法,该文针对55%Al-Zn池中底渣的形成机理、影响因素及相应的处理方法进行了探讨,对Galvalume生产过程中的底渣控制具有一定的参考意义。

热浸镀无铵助镀预处理对Zn-0.05%Al锌浴的影响

针对热浸镀锌工艺传统助镀处理造成的Zn-Al合金浴中Al失效和助镀烟尘污染问题,采用无铵助镀工艺对试样进行预处理,借助于称重法、ICP-AES、SEM、EDS等分析了无铵助镀下Zn-0.05%Al合金浴中Al含量随浸镀试样数量增加的变化趋势及无铵助镀对镀层组织结构、锌耗的影响,探讨了无铵助镀对Zn-0.05%Al合金浴中Al含量波动的影响。结果表明:与传统锌铵助镀相比,无铵助镀条件下锌浴中的铝含量与浸镀试样数量呈简单线性关系,无铵助镀对锌浴具有稳铝效果;无铵助镀条件下锌浴的无益锌耗降低,生成的锌渣量降低;无铵助镀对镀层的厚度和物相组成影响不明显,但镀层的致密性提高。

增强体表面镀钛对SiCP/Al2014复合材料组织和性能的影响

为了提高SiCP/Al2014复合材料的界面结合强度,分别采用盐浴法和真空微蒸发法对SiCP进行表面镀钛处理,并通过热压烧结+热挤压工艺制备了SiCP增强Al2014复合材料(10%SiCP/Al2014),研究了SiCP表面镀钛对SiCP/Al2014复合材料微观组织、抗拉强度和耐磨性能的影响。结果表明:经过表面镀钛处理后,SiCP表面均形成了TiC+Ti5Si3的化合物层,使复合材料中SiCP与铝基体的界面结合由物理缩合转化为化学结合,故改善了SiCP与铝基体的润湿性,减少了界面缺陷,从而提高了界面结合强度。盐浴镀钛和微蒸发镀钛10%SiCP/Al2014复合材料的拉伸强度(407 MPa和394 MPa)相比未镀钛10%SiCP/Al2014复合材料分别提升了12.1%和8.0%,磨损量分别降低了58.3%和50.0%。

Zinc dross distribution and effects on the surface quality of steel sheet

Through sampling from different depth and different zones in the zinc bath, the size distribution of dross particles built during galvannealed （GA） production is analyzed and compared with that during galvanized （GI） production. The relationship between the dross formation during transitions from GA to GI and the effective Al of the melt is discussed. Finally, the characteristics of dross particles in GA coating and its effects on GA punching and painting performances are studied.

Zn-15%Al-Si高耐蚀镀层生产工艺探讨

为了促进Zn-Al-Si镀层的开发应用,介绍了攀钢Zn-15%Al-Si镀层的开发情况,探讨了改良森吉米尔法工艺生产Zn-15%Al-Si镀层时清洗、带钢入锌锅温度、镀液温度、气刀和镀后冷却等环节的工艺控制,通过合理的工艺控制,得到了表面质量良好、锌花均匀的镀层,对于提高钢板耐腐蚀性能和降低锌的使用具有重要意义。

钕铁硼永磁体室温熔盐电镀铝前处理工艺初探

钕铁硼粉末冶金材料表面存在大量细微孔洞,易吸附腐蚀性溶液而影响电镀层的防护效果。为此,通过对烘烤除油和化学除油,喷砂除锈和酸洗除锈,不封孔和封孔处理,活化和不活化等不同镀前处理方法的比较探讨,并采用扫描电镜(SEM)分析、锉刀和热震试验评估了铝镀层和基体的结合力,研究了一种适合钕铁硼永磁体室温熔盐电镀的无水前处理工艺烘烤除油,喷砂除锈、干燥、电化学活化、电镀、溶剂洗、水洗、干燥。结果表明,该工艺能有效地去除钕铁永硼磁体表面及细微孔洞中的氧化膜,提高镀层和基体之间的结合力。

热浸镀铝锌熔池锌渣形成的研究进展

综述了热浸镀铝锌合金镀层技术的发展现状,介绍了铝锌熔池锌渣的分类、组成、形成原因,重点介绍了高铝含量的铝锌熔池底渣形成机制、研究进展,并探讨了熔池锌渣工业控制技术的发展趋势。

铝合金钢盐浴硫氮碳共渗层中合金元素的分布及组织特征

对３８ＣｒＭｏＡｌ，４２ＣｒＭｏ和Ｗ６Ｍｏ５Ｃｒ４Ｖ２Ａｌ合金钢盐浴硫氮碳共渗层的组织进行的研究表明：３８ＣｒＭｏＡｌ和Ｗ６Ｍｏ５Ｃｒ４Ｖ２Ａｌ钢的共渗层中，白亮层和过渡层的交界处有沿一定晶面析出的大量针状氮化物和沿晶界析出的网状氮化物，它们导致白亮层中出现１００μｍ左右的裂纹．这种不正常组织将使渗层强度降低、脆性增大，这说明铝合金钢不适于进行盐浴硫氮碳共渗处理．

热镀锌液中铝含量对镀层合金化后耐蚀性能的影响

热浸镀锌液中的铝含量对镀层合金化后的耐蚀性有重要影响。用电化学和循环腐蚀试验方法研究了锌液中不同Al含量热镀锌层合金化后的耐蚀性能。结果表明:当锌液中Al含量为0.13%时,镀层具有较高的耐蚀性;随着锌液中Al含量的增加,镀层的阻抗值下降,腐蚀增重量上升,耐蚀性恶化;镀层/钢基体界面处Fe-Al化合物量逐渐上升,镀层中总的Fe含量降低,镀层表面出现红斑的面积逐渐下降;当镀层中含有一定量的Fe元素时,不应以镀层表面出现红斑的时间或面积来评价镀层的耐蚀性能。

添加Ti对连续热镀铝锌熔池锌渣形成的影响

为研究添加Ti对连续热镀铝锌生产过程中熔池锌渣形成的影响,向铝锌熔池添加Ti的质量分数为0.18%的钛铝锌合金,对其液面下约350 mm处的含锌渣熔液取样,沉没辊更换时,提取熔池液面下约600 mm处收集的积渣样品。用火花直读光谱仪分析添加Ti前后熔池中的Ti含量,用扫描电子显微镜、能谱仪、X衍射仪对锌渣进行形貌、尺寸及成分、物相分析。结果表明:主锌锅熔池Ti含量一开始基本随时间呈线性增长,连续添加6~10 h即可达到0.005%±0.002%,熔池Ti含量不宜过多;未添加Ti,铝锌熔液凝固态组织中生成固溶Zn的τ5相锌渣,呈多边形、块状,尺寸大小不等;添加Ti后,形成固溶Zn的TiAl3、Al3V,呈粒径较小的椭球形,随着Ti含量增加,椭球形锌渣有增大、增多、团聚的趋势;在积渣中,多边形、块状锌渣主要包含τ5相及少量FeAl3,椭球形、小粒径锌渣中的Ti、V、Ce分布基本相同,不含Fe、Si,主要由TiAl3、Al3V相形成,这些相具有共生、聚集特点,增加了除渣难度。

Ti对连续热镀铝锌熔池悬浮渣形成的影响

目的为研究添加Ti对连续热镀铝锌生产过程中熔池悬浮渣形成的影响,探讨添加Ti的熔池锌渣的种类、成分、尺寸、数量的变化特点以及生长机制。方法通过向铝锌熔池添加Ti(钛铝锌合金)的方法,对预熔锅、主锌锅的铝锌熔池液面下方约350 mm位置处的含悬浮渣熔液取样,添加Ti试验结束更换沉没辊时,提取主锌锅的锅沿面渣、底渣样品。采用火花直读光谱仪(S-OES)分析添加Ti前后不同时期的悬浮渣熔液中的Ti含量,采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)对锌渣进行形貌、尺寸、组成及数量分析。结果添加Ti后2 h,预熔锅熔液中出现了较多粒径约10~43μm的椭球形Al-V-Ti系锌渣,其中约80%锌渣的粒径为10~25μm,一些较大的椭球形锌渣相的心部出现大小不等的孔洞。主锌锅熔液添加Ti形成的悬浮渣包括椭球形Al-V-Ti系锌渣和多边形、块状Al-Fe-Si系锌渣,Al-V-Ti系锌渣粒径约为10~50μm,大部分的Al-Fe-Si系锌渣尺寸相比Al-V-Ti系锌渣更大。熔池添加Ti后,锅沿面渣、底渣主要由多边形Al-Fe-Si系锌渣、椭球形Al-V-Ti系锌渣及熔液凝固组织构成,粒径约为10~46μm的Al-V-Ti系锌渣较多,在锅沿面渣、底渣的Al-V-Ti系锌渣中的比例分别为93%、97%,有大约50%的锅沿面渣、底渣的Al-Fe-Si系锌渣粒径分别约为150、200μm。结论预熔锅熔液Ti含量变化较快,主锌锅熔液Ti含量变化较慢,随时间大致呈线性增长。随着主锌锅熔池Ti含量的增加,Al-V-Ti系锌渣有数量增多、团聚长大的趋势,但其尺寸较小,生长较慢,粒径约为30~80μm的Al-Fe-Si系锌渣出现增多现象,生产状态下,部分悬浮渣转变为锅沿面渣、底渣。锌渣相出现的孔洞为锌渣交联生长提供了空间,有助于形成更大的锌渣。

铝浴快速渗硼

研究了在液态铝中对被覆硼砂和碳化硼等组份的钢试样进行渗硼的工艺。此法渗硼的特点是渗速快、时间短，在相同温度和时间下渗层厚度是粉末法的２倍，并可在７００℃的低温下实现渗硼。

例说铝合金化学抛光槽液的化验分析方法

为了给铝合金化学抛光槽液的配制和调整提供准确的依据,编制了方便实用的槽液化验分析工艺,通过误差理论分析的方法验证了化验工艺的可行性和准确性,并在生产实践中进行了应用,为表面处理槽液化验分析工艺的编制提供了一个典型的范例。

低铝型热镀锌铝镁镀层钢板生产技术探索

介绍了攀钢2号热镀锌机组主要工艺装备和低铝型锌铝镁镀层产品开发情况,探索了低铝型锌铝镁镀层产品生产中清洗、带钢入锌锅温度、锌锅温度、镀液成分和气刀等关键工艺控制环节对产品质量的影响,通过工艺改进成功开发出了表面质量良好的锌铝镁镀层产品。