CN116377365A - 一种镀铝硼钛合金钢的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种镀铝硼钛合金钢的制备方法，涉及合金钢表面镀覆技术领域，所述的制备方法，步骤如下：S1.将铝锭、硼锭、钛锭进行熔化，得到熔融铝液；S2.将合金钢进行去油，烘干，得到烘干后的钢材；S3.将烘干后的钢材进行冷轧，得到冷轧后的钢材；S4.将冷轧后的钢材进行清洗，浸入助镀剂，得到助镀处理后的钢材；S5.将助镀处理后的钢材浸入步骤S1所述的熔融铝液中进行热浸镀，冷却，漂洗，晾干，得到所述的镀铝硼钛合金钢。本发明提供的制备方法采用的助镀剂环保、可以使钢铁材料基体与镀层结合度高，镀层可控、光洁度好。
Description
技术领域
本发明涉及合金钢表面镀覆技术领域，具体涉及一种镀铝硼钛合金钢的制备方法。
背景技术
镀铝合金钢具有良好的抗腐蚀性、耐热性和热辐射性等独特的性能，用于汽车方面用于排气管耐热件、消音器及车体部件。
镀铝合金钢在生产过程中，合金钢中的铁在铝锅中的溶解，与铝锅内的铝发生反应生成FeAl3，Fe2Al5等化合物。这几种化合物会在合金钢表面形成各种不规则合金，使镀铝合金钢表面不平整，不均匀。在热浸镀铝的过程中，存在漏镀、镀层与钢铁材料基体间结合强度差的问题。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种镀铝硼钛合金钢的制备方法，本发明提供的制备方法采用的助镀剂环保、可以使钢铁材料基体与镀层结合度高，镀层可控、光洁度好。
本发明的目的在于保护一种镀铝硼钛合金钢的制备方法，步骤如下：
S1.将铝锭、硼锭、钛锭进行熔化，得到熔融铝液；
S2.将合金钢进行去油，烘干，得到烘干后的钢材；
S3.将烘干后的钢材进行冷轧，得到冷轧后的钢材；
S4.将冷轧后的钢材进行清洗，浸入助镀剂，得到助镀处理后的钢材；
S5.将助镀处理后的钢材浸入步骤S1所述的熔融铝液中进行热浸镀，冷却，漂洗，晾干，得到所述的镀铝硼钛合金钢。
优选地，步骤S1中，所述的铝锭、硼锭和钛锭的重量份数比为58-62：0.2-0.3：0.15-0.25。
优选地，步骤S1中，所述的熔化为在610-630℃下熔化24小时。
优选地，步骤S2中，所述的去油为将合金钢浸泡在质量百分数为2％氢氧化钠溶液中30-60s。
优选地，步骤S3中，所述的冷轧的总压下率为60-70％。
优选地，步骤S4中，所述的去清洗为浸泡在30-40g/l的盐酸溶液中进行酸洗。
优选地，步骤S4中，所述的助镀剂包括如下重量份数的原料组分：NaCl1-3份，KCl0.8-1.2份，KF 2-3份，水92-96份。
优选地，步骤S4中，所述的助镀剂的温度为70-75℃，所述的浸入助镀剂的时间为18-20min。
优选地，步骤S5中，所述的热浸镀的时间为4-5min。
优选地，步骤S2中，所述的合金钢包括如下百分含量的成分：C 0.06-0.08％，Mn8-12％，Cr 16-18％，Ni 6.5-7.5％，Si 0.05-0.15％，P≤0.02％，S≤0.004％，N≤0.015％；余量为Fe和其他不可避免的杂质。
本发明的有益效果体现在：
(1)本发明提供的制备方法采用的助镀剂环保、可以使钢铁材料基体与镀层结合度高，镀层可控、光洁度好。
(2)本发明提供的制备方法制得的镀铝硼钛合金钢具有优异的耐腐蚀性、耐热性。
具体实施方式
下面将对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
实施例1
本实施例提供了一种镀铝硼钛合金钢的制备方法，步骤如下：
S1.将铝锭、硼锭、钛锭进行熔化，得到熔融铝液；
S2.将合金钢进行去油，烘干，得到烘干后的钢材；
S3.将烘干后的钢材进行冷轧，得到冷轧后的钢材；
S4.将冷轧后的钢材进行清洗，浸入助镀剂，得到助镀处理后的钢材；
S5.将助镀处理后的钢材浸入步骤S1所述的熔融铝液中进行热浸镀，冷却，漂洗，晾干，得到镀铝硼钛合金钢。
步骤S1中，铝锭、硼锭和钛锭的重量份数比为60：0.25：0.2。
步骤S1中，熔化为在620℃下熔化24小时。
步骤S2中，去油为将合金钢浸泡在质量百分数为2％氢氧化钠溶液中45s。
步骤S3中，冷轧的总压下率为65％。
步骤S4中，清洗为浸泡在35g/l的盐酸溶液中进行酸洗。
步骤S4中，助镀剂包括如下重量份数的原料组分：NaCl 2份，KCl 1份，KF 2.5份，水94份。
步骤S4中，助镀剂的温度为75℃，所述的浸入助镀剂的时间为20min。
步骤S5中，热浸镀的时间为5min。
步骤S2中，合金钢包括如下百分含量的成分：C0.07％，Mn 10％，Cr 17％，Ni 7％，Si 1％，P 0.02％，S 0.004％，N 0.015％；余量为Fe和其他不可避免的杂质。
实施例2
本实施例提供了一种镀铝硼钛合金钢的制备方法，步骤如下：
S1.将铝锭、硼锭、钛锭进行熔化，得到熔融铝液；
S2.将合金钢进行去油，烘干，得到烘干后的钢材；
S3.将烘干后的钢材进行冷轧，得到冷轧后的钢材；
S4.将冷轧后的钢材进行清洗，浸入助镀剂，得到助镀处理后的钢材；
S5.将助镀处理后的钢材浸入步骤S1所述的熔融铝液中进行热浸镀，冷却，漂洗，晾干，得到镀铝硼钛合金钢。
步骤S1中，铝锭、硼锭和钛锭的重量份数比为58：0.2：0.15。
步骤S1中，熔化为在610℃下熔化24小时。
步骤S2中，去油为将合金钢浸泡在质量百分数为2％氢氧化钠溶液中45s。
步骤S3中，冷轧的总压下率为65％。
步骤S4中，清洗为浸泡在35g/l的盐酸溶液中进行酸洗。
步骤S4中，助镀剂包括如下重量份数的原料组分：NaCl 1份，KCl 0.8份，KF 2份，水92份。
步骤S4中，助镀剂的温度为75℃，所述的浸入助镀剂的时间为20min。
步骤S5中，热浸镀的时间为5min。
步骤S2中，合金钢包括如下百分含量的成分：C 0.06％，Mn 8％，Cr 16％，Ni6.5％，Si 0.05％，P 0.02％，S 0.004％，N 0.015％；余量为Fe和其他不可避免的杂质。
实施例3
本实施例提供了一种镀铝硼钛合金钢的制备方法，步骤如下：
S1.将铝锭、硼锭、钛锭进行熔化，得到熔融铝液；
S2.将合金钢进行去油，烘干，得到烘干后的钢材；
S3.将烘干后的钢材进行冷轧，得到冷轧后的钢材；
S4.将冷轧后的钢材进行清洗，浸入助镀剂，得到助镀处理后的钢材；
S5.将助镀处理后的钢材浸入步骤S1所述的熔融铝液中进行热浸镀，冷却，漂洗，晾干，得到镀铝硼钛合金钢。
步骤S1中，铝锭、硼锭和钛锭的重量份数比为62：0.3：0.25。
步骤S1中，熔化为在630℃下熔化24小时。
步骤S2中，去油为将合金钢浸泡在质量百分数为2％氢氧化钠溶液中45s。
步骤S3中，冷轧的总压下率为65％。
步骤S4中，清洗为浸泡在35g/l的盐酸溶液中进行酸洗。
步骤S4中，助镀剂包括如下重量份数的原料组分：NaCl 3份，KCl 1.2份，KF 3份，水96份。
步骤S4中，助镀剂的温度为75℃，所述的浸入助镀剂的时间为20min。
步骤S5中，热浸镀的时间为5min。
步骤S2中，合金钢包括如下百分含量的成分：C 0.08％，Mn 12％，Cr 18％，Ni7.5％，Si 0.15％，P 0.02％，S 0.004％，N 0.015％；余量为Fe和其他不可避免的杂质。
试验例
测试实施例1-3制得的镀铝硼钛合金钢的耐蚀性能
测试方法：按照GB/T10125-2002进行测试，试样上边缘与盐雾收集器顶端平行放入盐雾箱，每个种类镀层样品进行4个平行试验。
测试条件：温度：35±2℃；80cm2的水平面积的沉降率1.5ml/h±0.5ml/h；氯化钠溶液的浓度(收集溶液)50g/l±5g/l；pH值(收集溶液)6.5-7.2。
测试结果：见表1。
表1
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (10)
1.一种镀铝硼钛合金钢的制备方法，其特征在于：所述的制备方法，步骤如下：
S1.将铝锭、硼锭、钛锭进行熔化，得到熔融铝液；
S2.将合金钢进行去油，烘干，得到烘干后的钢材；
S3.将烘干后的钢材进行冷轧，得到冷轧后的钢材；
S4.将冷轧后的钢材进行清洗，浸入助镀剂，得到助镀处理后的钢材；
S5.将助镀处理后的钢材浸入步骤S1所述的熔融铝液中进行热浸镀，冷却，漂洗，晾干，得到所述的镀铝硼钛合金钢。
2.根据权利要求1所述的镀铝硼钛合金钢的制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述的铝锭、硼锭和钛锭的重量份数比为58-62：0.2-0.3：0.15-0.25。
3.根据权利要求1所述的镀铝硼钛合金钢的制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述的熔化为在610-630℃下熔化24小时。
4.根据权利要求1所述的镀铝硼钛合金钢的制备方法，其特征在于：步骤S2中，所述的去油为将合金钢浸泡在质量百分数为2％氢氧化钠溶液中30-60s。
5.根据权利要求1所述的镀铝硼钛合金钢的制备方法，其特征在于：步骤S3中，所述的冷轧的总压下率为60-70％。
6.根据权利要求1所述的镀铝硼钛合金钢的制备方法，其特征在于：步骤S4中，所述的清洗为浸泡在30-40g/l的盐酸溶液中进行酸洗。
7.根据权利要求1所述的镀铝硼钛合金钢的制备方法，其特征在于：步骤S4中，所述的助镀剂包括如下重量份数的原料组分：NaCl 1-3份，KCl 0.8-1.2份，KF 2-3份，水92-96份。
8.根据权利要求1所述的镀铝硼钛合金钢的制备方法，其特征在于：步骤S4中，所述的助镀剂的温度为70-75℃，所述的浸入助镀剂的时间为18-20min。
9.根据权利要求1所述的镀铝硼钛合金钢的制备方法，其特征在于：步骤S5中，所述的热浸镀的时间为4-5min。
10.根据权利要求1所述的镀铝硼钛合金钢的制备方法，其特征在于：步骤S2中，所述的合金钢包括如下百分含量的成分：C 0.06-0.08％，Mn 8-12％，Cr16-18％，Ni 6.5-7.5％，Si 0.05-0.15％，P≤0.02％，S≤0.004％，N≤0.015％；余量为Fe和其他不可避免的杂质。
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