CN114774821A - 一种热浸镀锌铝镁合金镀层工艺 - Google Patents
一种热浸镀锌铝镁合金镀层工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114774821A CN114774821A CN202210411928.3A CN202210411928A CN114774821A CN 114774821 A CN114774821 A CN 114774821A CN 202210411928 A CN202210411928 A CN 202210411928A CN 114774821 A CN114774821 A CN 114774821A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- steel
- aluminum
- zinc
- hot
- plating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- -1 zinc-aluminum-magnesium Chemical compound 0.000 title claims abstract description 18
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 13
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims abstract description 47
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 39
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 39
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 12
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims abstract description 10
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 8
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 8
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 8
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 claims abstract description 4
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 15
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 6
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 6
- 238000005246 galvanizing Methods 0.000 abstract description 6
- SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N aluminum magnesium Chemical compound [Mg].[Al] SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 7
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 7
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 4
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000611 Zinc aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- HXFVOUUOTHJFPX-UHFFFAOYSA-N alumane;zinc Chemical compound [AlH3].[Zn] HXFVOUUOTHJFPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C18/00—Alloys based on zinc
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
- C23C2/06—Zinc or cadmium or alloys based thereon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/26—After-treatment
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
Abstract
本发明公开了一种热浸镀锌铝镁合金镀层工艺,包括以下步骤:前期处理:对钢材进行喷砂、酸洗处理,除去表面杂质;水洗:洗去表面残留酸性物质和杂质;进行助镀处理,所述助镀剂具体为氯化锌、氯化铝和氯化镁的混合助剂,所述助镀剂的PH值为3‑5之间;利用搅拌对流使得锌浴中铝、镁元素分布均匀后对钢材进行热浸镀;将热浸镀后的钢材进行水冷处理;对冷却后的钢材进行钝化处理,其钝化剂具体为吉米奇季铵盐阳离子表面活性剂,本发明的有益效果:本发明的热浸镀锌铝镁工艺所产生的镀层具有更强的耐腐蚀性,且厚度远小于传统镀层,不仅极大的降低了对能源的消耗,同时也大幅度提高了镀层的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及热浸镀技术领域,具体是一种热浸镀锌铝镁合金镀层工艺。
背景技术
目前,提高大尺寸钢构件或标准件使用寿命的常规方法是进行热浸镀锌处理,适当厚度的锌层不仅具有物理保护作用,而且作为阳极性镀层具有电化学保护作用。
随着经济的发展,部分钢产品对耐蚀性提出了更高的要求以延长其使用寿命,而纯锌层已不能满足此项要求,钢产品往往达不到设计的使用寿命即因基体腐蚀而报废,造成巨大经济损失的同时伴随着较高的安全风险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种热浸镀锌铝镁合金镀层工艺,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种热浸镀锌铝镁合金镀层工艺,包括以下步骤:
步骤一:前期处理:对钢材进行喷砂、酸洗处理,除去表面杂质;
步骤二:水洗:洗去表面残留酸性物质和杂质;
步骤三:在助镀池中加入助镀剂,所述助镀剂具体为氯化锌、氯化铝和氯化镁的混合助剂,所述助镀剂的PH值为3-5之间;
步骤四:利用搅拌对流使得锌浴中铝、镁元素分布均匀后对钢材进行热浸镀;
步骤五:将热浸镀后的钢材进行水冷处理;
步骤六:对冷却后的钢材进行钝化处理,其钝化剂具体为吉米奇季铵盐阳离子表面活性剂。
作为本发明进一步的方案:在步骤三中,将钢材放置锌浴中进行热浸镀处理,使其表面获得锌铝镁镀层,其镀层厚度为1-10um。
作为本发明进一步的方案:在步骤三中,锌浴中含铝量为0.1%,含镁量为0.5%。
作为本发明进一步的方案:在步骤五中,助镀后对钢材表面进行烘干,所述烘干温度为90-120℃。
作为本发明进一步的方案:在步骤五中,在步骤五中,将钢材置于锌浴池中静置时间为30-90s。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明的热浸镀锌铝镁工艺所产生的镀层具有更强的耐腐蚀性,且厚度远小于传统镀层,不仅极大的降低了对能源的消耗,同时也大幅度提高了镀层的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明步骤流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1,本发明实施例中,一种热浸镀锌铝镁合金镀层工艺,包括以下步骤:
步骤一:前期处理:对钢材进行喷砂、酸洗处理,除去表面杂质;
步骤二:水洗:洗去表面残留酸性物质和杂质;
步骤三:在助镀池中加入助镀剂,所述助镀剂具体为氯化锌、氯化铝和氯化镁的混合助剂,所述助镀剂的PH值为3-5之间,在步骤三中,将钢材放置锌浴中进行热浸镀处理,使其表面获得锌铝镁镀层,其镀层厚度为1-10um,锌浴中含铝量为0.1%,含镁量为0.5%;
步骤四:利用搅拌对流使得锌浴中铝、镁元素分布均匀后对钢材进行热浸镀;
步骤五:将热浸镀后的钢材进行水冷处理,在步骤五中,对助镀后钢材表面进行烘干,所述烘干温度为90-120℃,钢材在锌浴池中静置时间为30-90s;
步骤六:对冷却后的钢材进行钝化处理,其钝化剂具体为吉米奇季铵盐阳离子表面活性剂。
实施例一:
将钢材在常规热浸镀锌浴中进行镀锌处理,使其表面获得镀锌层,其镀层厚度为30-70um,然后将其放置在中性盐雾箱内进行盐雾测试,测试结果显示在96小时后镀锌层表面出现红锈;
实施例二:
将钢材在含铝量0.1%的热浸镀锌浴中进行镀锌铝处理,使其表面获得锌铝镀层,其镀层厚度为1-10um,然后将其放置在中性盐雾箱内进行盐雾测试,测试结果显示在168小时后镀锌层表面出现红锈;
实施例三:
将钢材在含铝量0.1%、含镁量0.5%的热浸镀锌浴中进行镀锌铝镁处理,使其表面获得锌铝镁层,其镀层厚度为1-10um,然后将其放置在中性盐雾箱内进行盐雾测试,测试结果显示在2000小时后镀层表面仍未出现红锈。
由此可见,同样中性盐雾条件下,本发明的Zn-0.1%Al-0.5%Mg镀层耐腐蚀能力是常规镀锌层与Zn-0.1%Al镀层的10-20倍,并且Zn-0.1%Al-0.5%Mg镀层厚度仅为常规镀锌层厚度的1/5~1/10;本发明的热浸镀锌铝镁合金镀层能够在极大降低锌资源消耗的基础上不降低镀层耐蚀性,并且可以大幅度提高镀层的使用寿命,为现有常规镀锌层的10-20倍。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (5)
1.一种热浸镀锌铝镁合金镀层工艺,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:前期处理:对钢材进行喷砂、酸洗处理,除去表面杂质;
步骤二:水洗:洗去表面残留酸性物质和杂质;
步骤三:在助镀池中加入助镀剂,所述助镀剂具体为氯化锌、氯化铝和氯化镁的混合助剂,所述助镀剂的PH值为3-5之间;
步骤四:利用搅拌对流使得锌浴中铝、镁元素分布均匀后对钢材进行热浸镀;
步骤五:将热浸镀后的钢材进行水冷处理;
步骤六:对冷却后的钢材进行钝化处理,其钝化剂具体为吉米奇季铵盐阳离子表面活性剂。
2.根据权利要求1所述的一种热浸镀锌铝镁合金镀层工艺,其特征在于:在步骤三中,将钢材放置锌浴中进行热浸镀处理,使其表面获得锌铝镁镀层,其镀层厚度为1-10um。
3.根据权利要求1所述的一种热浸镀锌铝镁合金镀层工艺,其特征在于:在步骤三中,锌浴中含铝量为0.1%,含镁量为0.5%。
4.根据权利要求1所述的一种热浸镀锌铝镁合金镀层工艺,其特征在于:在步骤五中,水冷后,对助镀后钢材进行烘干处理,所述烘干温度为90-120℃。
5.根据权利要求1所述的一种热浸镀锌铝镁合金镀层工艺,其特征在于:在步骤五中,将钢材置于锌浴池中静置时间为30-90s。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210411928.3A CN114774821A (zh) | 2022-04-19 | 2022-04-19 | 一种热浸镀锌铝镁合金镀层工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210411928.3A CN114774821A (zh) | 2022-04-19 | 2022-04-19 | 一种热浸镀锌铝镁合金镀层工艺 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114774821A true CN114774821A (zh) | 2022-07-22 |
Family
ID=82430255
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210411928.3A Pending CN114774821A (zh) | 2022-04-19 | 2022-04-19 | 一种热浸镀锌铝镁合金镀层工艺 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114774821A (zh) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3943270A (en) * | 1973-03-01 | 1976-03-09 | Foseco International Limited | Aqueous flux for hot dip galvanising process |
JP2003013192A (ja) * | 2001-06-27 | 2003-01-15 | Nippon Steel Corp | 成形性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板 |
JP2015045090A (ja) * | 2013-07-31 | 2015-03-12 | Jfeスチール株式会社 | 溶融亜鉛めっき用フラックスおよび溶融亜鉛めっき用フラックス浴ならびに溶融亜鉛めっき鋼材の製造方法 |
CN107641781A (zh) * | 2017-09-15 | 2018-01-30 | 中国矿业大学 | 一种清洁的热浸镀锌合金方法 |
CN110835757A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-02-25 | 首钢集团有限公司 | 一种胶接性能优异的热镀锌钢板及其制备方法 |
CN113249672A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-08-13 | 首钢集团有限公司 | 一种合金化镀锌板及其制备方法和应用 |
-
2022
- 2022-04-19 CN CN202210411928.3A patent/CN114774821A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3943270A (en) * | 1973-03-01 | 1976-03-09 | Foseco International Limited | Aqueous flux for hot dip galvanising process |
JP2003013192A (ja) * | 2001-06-27 | 2003-01-15 | Nippon Steel Corp | 成形性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板 |
JP2015045090A (ja) * | 2013-07-31 | 2015-03-12 | Jfeスチール株式会社 | 溶融亜鉛めっき用フラックスおよび溶融亜鉛めっき用フラックス浴ならびに溶融亜鉛めっき鋼材の製造方法 |
CN107641781A (zh) * | 2017-09-15 | 2018-01-30 | 中国矿业大学 | 一种清洁的热浸镀锌合金方法 |
CN110835757A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-02-25 | 首钢集团有限公司 | 一种胶接性能优异的热镀锌钢板及其制备方法 |
CN113249672A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-08-13 | 首钢集团有限公司 | 一种合金化镀锌板及其制备方法和应用 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101597758B (zh) | 建筑铝型材表面低铬防腐化学转化处理液及其使用方法 | |
CN103834890B (zh) | 输电铁塔及紧固件用防腐合金镀层及制备工艺 | |
CN104711502A (zh) | 一种耐蚀锌铝镁稀土合金镀层及其制备和热浸镀方法 | |
CN103160765B (zh) | 一种输电线路钢构件热浸镀锌合金镀层及其制备工艺 | |
CN111020653A (zh) | 一种高强度耐腐蚀紧固件表面处理工艺 | |
CN104195487A (zh) | 钢铁批量热镀锌环保型多效助镀液及其使用方法 | |
CN101555576B (zh) | 一种热浸镀用助镀剂添加剂 | |
CN102703763B (zh) | 一种多元锌铝合金丝及其制造方法 | |
CN101935815A (zh) | 一种输电线路紧固件合金镀层及其制备工艺 | |
CN104109828A (zh) | 一种输电线路架空地线热浸镀锌合金镀层及其制备工艺 | |
CN105970138A (zh) | 输电线路杆塔长效防腐的方法 | |
CN101265601A (zh) | 铝合金表面电镀铁的加工工艺 | |
CN105734479A (zh) | 一种镀铝镁锌板钢板的生产方法 | |
CN106801208A (zh) | 一种钢材用助镀剂 | |
CN102703758B (zh) | 含有La和Nd的锌铝合金丝及其制造方法 | |
CN102703777B (zh) | 含有Pr和Nd的锌铝合金丝及其制造方法 | |
CN114774821A (zh) | 一种热浸镀锌铝镁合金镀层工艺 | |
CN112725785A (zh) | 用于钢铁件的蓝色钝化剂及其制备方法 | |
CN101392360A (zh) | 重型汽车排气管热浸渗铝的工艺方法 | |
CN112410702A (zh) | 一种Zn-Al-Mg-Re合金用助镀剂及其热浸镀方法 | |
CN102703760B (zh) | 含有La,Ce,Pr和Nd的锌铝合金丝及其制造方法 | |
AU2020102140A4 (en) | Method for galvanizing steel member of support for solar photovoltaic or photothermal system | |
CN110592513A (zh) | 一种热浸镀锌铝钙合金镀层及其热浸镀方法 | |
CN102703778B (zh) | 含有La和Pr的锌铝合金丝及其制造方法 | |
CN102703780B (zh) | 含有La,Ce和Nd的锌铝合金丝及其制造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |