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。

Zn-5%Al合金热浸镀层微结构及其防腐机理研究

分析了 Zn- 5 % Al合金热浸镀层的结构及成分 ,发现该镀层中存在着特殊的纳米晶粒和非晶态结构。这种微结构的过渡层和内镀层非常耐蚀 ,成功地减小了晶间腐蚀的速度 ,显示了 Zn- 5 %

工艺参数对电弧喷涂Zn-15%Al涂层结合强度的影响

本文采用正交试验方案研究了电弧电压、电弧电流、喷涂距离、空气压力对超音速电弧喷涂Zn-15%Al合金涂层结合强度的影响。结果表明,空气压力对涂层结合强度的影响最大,当空气压力为0.7MPa时,涂层的平均结合强度达到28MPa。确定了喷涂Zn-15%Al合金线材的最佳工艺参数组合:电弧电压29V,电弧电流210A,喷涂距离为160mm,空气压力为0.7MPa。

Si含量对热浸镀Zn-15% Al层组织的影响

为了解合金浴中Si含量对低Al含量的热浸镀Zn-Al层组织的影响,将Q235钢浸入不同Si含量的Zn-15%Al合金浴中浸镀不同时间,制备了热浸镀Zn-15%Al层。利用扫描电镜、能谱仪等观察镀层形貌结构、分析镀层成分,研究了Si含量对镀层组织的影响。结果表明:Zn-15%Al合金镀层分为Fe-Al界面反应所形成的金属间化合物层和由富Al枝晶和枝晶富Zn相组成的自由层;少量的Si就能强烈地抑制Fe-Al反应,使化合物层减薄,并使自由层晶粒细化;随Si含量的增加,化合物层由Fe2Al5相和FeAl3相向Fe-Al-Si三元化合物4相转变;化合物层厚度随Si含量的增加总体呈减薄趋势,但略有波动;合金浴中含Si时,化合物层主要受扩散控制,其厚度呈抛物线生长规律。

样品放置方式对镀Zn-10%Al格宾网丝盐雾试验结果的影响

研究了盐雾试验中样品放置方式对镀Zn-10%Al格宾网丝腐蚀行为的影响,并分析了格宾网丝在1 000h中性盐雾试验中的腐蚀过程和腐蚀特征。结果表明:格宾网丝的盐雾腐蚀过程可分为初期、减速和加速腐蚀3个阶段,最终的腐蚀形貌为样品表面发黑并伴生白锈;格宾网丝的盐雾试验中,采用垂直悬挂放置的样品更易获得均匀腐蚀的表面,是较为适合的样品放置方式。

硅含量对热浸镀Zn-40%Al合金层凝固组织及耐蚀性的影响

为了改善Zn-40%Al合金热浸镀层的性能,在Zn-40%Al合金中加入了Si,研究了不同硅含量对Zn-40%Al合金镀层凝固组织及耐蚀性的影响。结果表明:当硅含量在0.5%～1.5%时,随着硅的增加,镀层凝固组织中的铝硅共晶组织不断增多,富铝相晶粒不断被细化,富铝枝晶相排列越来越规则,镀层的耐蚀性不断增强;当硅达到2.0%时,镀层会出现漏镀缺陷;硅的加入能在镀层表面形成具有优良腐蚀性的Al3.21Si0.47,有利于镀层耐蚀性的提高。

Mg元素对Zn-10% Al镀层钢丝组织及耐蚀性的影响

镀液中添加少量Mg可改善镀层耐蚀性。采用双镀法制备了Zn-10%Al-Mg和Zn-10%Al 2种镀层钢丝。利用扫描电镜(SEM)、ICP光谱分析法等分析了镀层的化学成分及其组织结构,利用盐雾试验分析了镀层的腐蚀性能。结果表明:Mg元素的加入使Zn-10%Al镀层的组织结构更细化;同等条件下Zn-10%Al的中性盐雾失重是Zn-10%Al-Mg镀层的3.4倍,Zn-10%Al-Mg镀层钢丝的耐蚀性远远优于Zn-10%Al镀层钢丝。

热浸镀铝锌液中Ti添加量对镀层性能的影响

目前,热浸镀铝锌液中Ti含量对镀层锌花尺寸及镀层质量影响的研究还不够深入。向热浸镀锌铝液中添加不同含量的Ti,对DX51D+AZ冷轧钢板热浸镀铝锌。采用扫描电镜及能谱仪分析镀层形貌及成分;采用盐雾试验分析镀层的耐蚀性;测试了镀液成分、镀层质量及镀层弯曲变形性;研究了Ti含量对Zn-55%Al合金镀层性能的影响。结果表明:镀液凝固组织及镀层组织均为富铝相、富锌相、富硅相及Al-Zn-Fe-Si化合物相;Ti含量对铝锌镀层组织结构无明显影响,当钛含量为0.034%,0.046%时镀层组织中含Ti,并且存在于富铝相中;Ti在热镀铝锌的镀层形成过程中提供了更多的异质形核点,有助于减小锌花尺寸;Ti对镀层的成形性无明显影响,但可显著提高镀层的耐腐蚀性。

硅含量对热浸镀Zn-20%Al镀层组织和耐蚀性的影响

将Q235钢置于不同硅含量的Zn-20%Al熔池中浸镀不同时间,并将浸镀样品置于中性盐雾腐蚀试验箱中腐蚀,利用扫描电镜、能谱分析仪和X射线衍射仪观察镀层的组织结构和腐蚀产物,研究了硅含量对热浸镀Zn-20%Al镀层组织及耐腐蚀性的影响。结果表明：随着熔池中硅元素的增加,合金层中周期性层状组织逐渐消失;添加少量的硅就可以强烈抑制铁铝之间的反应,减薄镀层的厚度;当硅含量增加到0.8%时,中间合金层由FeAl3相向Fe-Al-Si三元化合物τ4相转变;硅的加入可以使腐蚀环境下的镀层表面形成一层致密的化合物Al3.21Si0.47,较大程度地隔绝腐蚀环境,提高镀层耐腐蚀性。

无铵助镀条件下热浸镀Zn-0.05%Al合金镀层的组织结构

采用无铵助镀工艺对基体进行预处理,分别在450℃的纯锌浴和Zn-0.05%Al合金浴中制备了镀层,借助SEM、EDS等分析对比了两种锌浴中镀层的形成和微观组织结构,探讨了无铵助镀条件下Zn-0.05%Al合金浴中Al对镀层形成过程及组织结构的影响。结果表明:无铵助镀条件下锌浴中添加0.05%Al可显著提高镀层的外观质量并使镀层厚度减薄;随着浸镀时间的延长,最终两种锌浴中制备的镀层均由ζ_1、ζ_2、δ和η相组成。0.05%Al的添加可以降低镀层中合金相层的厚度,在镀层形成的初始阶段抑制了ζ相的生成和长大,延迟了ζ相的分层;0~300 s浸镀时,两种锌浴中合金相层的生长速率主要受扩散速度控制,Zn-0.05%Al合金浴中浸镀时间≤30 s时,合金相层的生长速率受界面反应速度控制。

大规格镀锌钢丝绳生产工艺研究

介绍了大规格镀锌钢丝绳的生产过程以及存在的问题和解决方法。提出了大规格钢丝绳的收线轴的设计理念以及设计中应当注意的问题,解决了Zn-5%Al镀层钢丝的拉拔过程中存在的锌层脱落、钢丝韧性不合格等问题。对盘条直拔钢丝的可行性进行了论证。通过改进拉拔工艺,保证了钢丝的锌层重量。对钢丝绳捻制过程中存在的子绳鼓起、股绳松散等问题提出了解决方法。