CN1212412C - 锌精炼剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了用于锌及锌合金熔体处理的锌精炼剂。它的一种原料重量百分比组成是，ZnCl2 5～15%、CaF2 65～80%、C6Cl6 3～8%、MgCl2.KCl 5-15；它的另一种原料重量百分比组成是：ZnCl2 5～15%、CaF2 30～40%、C6Cl6 3～10%、MgCl2.KCl 20-30%、KNO3 3-8%、木碳3-8%。所述精炼剂应用于锌及锌合金熔体相关处理工艺，可显著降低其渣、气含量，有效提高产品的各项使用性能指标。具有造价低廉、使用方便效果好特点。
Description
技术领域
本发明涉及为提高锌或锌合金内部质量而对锌及锌合金熔体进行工艺处理的锌精炼剂。
背景技术
自二十世纪八十年代以来，我国锌产量一直稳步上升，其中锌合金特别是热镀锌、压铸锌及电池锌的应用正越来越广泛。
现有技术生产各类锌合金都是以冶炼厂提供的O号锌为原料，配以各种合金成份，利用搅拌及其它相关方法使成份均匀，然后浇铸成符合成份要求的牌号锌合金锭。为了使锌合金锭能满足使用中的各种性能要求，生产中普遍使用了低温浇铸以减少合金吸气量，采用水冷以实现较细密的组织结构。然而，采用低温浇铸，由于合金在该温度下的粘度增大，随锌锭带入的渣、气难以在熔炼中上浮至表面，影响合金锭的使用性能；在浇铸中还易产生挂锌而造成二次污染。由此带来的问题是，锌压铸合金在使用中反映出产品的脆断、后续电镀处理中出现气泡、气孔；热镀锌合金中出现镀层不好或达不到最终产品的机械性能。
通过研究，我们发现锌合金的内质与合金本身的渣、气含量、晶粒结构和结晶方式有密切关系，内部渣、气含量对压铸合金件的断裂韧性及热镀锌的镀层表面有密切关系。
发明内容
本发明的目的是，研制一种锌精炼剂，将其用于锌及锌合金熔体处理的相关工艺中，能有效捕获和带走熔体中的夹渣物，以改善产品内部质量，从而提高产品的各项使用性能指标。
本发明的技术方案之一是：所述锌精炼剂的原料重量百分比组成为：
ZnCl2 5～15％，
CaF2 65～80％，
C6Cl6 3～8％，
MgCl2.KCl 5-15％。
本发明的上述锌精炼剂为灰白色或黑色块状，在400℃以上能均匀缓速析出ZnCl2、C6Cl6气体，并部分熔化出MgCl2.KCl熔体吸附夹渣。该精炼剂的一种常规制取方法是，在熔锅内熔融KCl与MgCl2，浇注后趁热破碎而得到MgCl2.KCl粉末，将该粉末与ZnCl2、C6Cl6、CaF2粉末均匀混合后装袋压制即可。
本发明的技术方案之二是，所述锌精炼剂的原料重量百分比组成为：
ZnCl2 5～15％，
CaF2 30～40％，
C6Cl6 3～10％，
MgCl2.KCl 20-30％，
KNO3 3-8％，
木碳 3-8％。
本发明所述技术方案二的锌精炼剂组织特征亦为灰黑色或黑色块状，在400℃以上能全部熔化，其制取方法与前述技术方案之一所述锌精炼剂的制取方法相同。
本发明的设计原理是，将所述锌精炼剂投入到锌或锌合金熔体中，即其在锌水熔化温度下，能造气并能部份或全部熔解，它的造气产物(如ZnCl2、C6Cl6等)对锌水中的氧化物夹渣具有高反应趋势，并能使之部分还原，从而捕获氧化夹渣，同时气泡上升中真空吸附也能带走夹渣物和气体；熔解的熔剂对夹渣物润湿，因而在熔解后上升过程中也能吸附夹渣物和气体。这一工艺过程，有效降低了锌或其含金内部的渣、气含量，改善了晶粒结构和结晶方式，因而显著提高了锌及锌合金的内质，由此获得有优良使用性能指标的产品。
将本发明所述锌精炼剂用于锌及锌合金熔体处理相关工艺中，对压铸锌合金而言，即使在稍高温度550-600℃熔炼浇铸，晶粒度也能维持为一级(参照铝合金晶粒度)且整体均匀，含气量降低一倍；反映在性能指标上，铸锭本身切片的试验平均延伸率增大一倍(达到4-5)，断裂韧性指标增大三倍(达到20-25j/mm2)且统计数据的离散度极小；反映在压铸产品上，延伸率达到9-12，断裂韧性平均达到40j/mm2。
由以上可知，本发明为用于锌及锌合金熔体处理的锌精炼剂，它能有效降低其内部渣、气含量，改善晶粒结构和结晶方式，由此使产品使用性能指标得到显著提高。
具体实施方式：
实施例1：按重量份取ZnCl210％、CaF275％、C6Cl65％、MgCl2.KCl0％，按所述制取方法制得锌精炼剂，按Kg/T合金投入到合金熔体中，即可获得相应技术效果。
实施例2：按重量份取ZnCl210％、CaF240％、C6Cl610％、MgCl2·KCl30％、KNO35％、木碳5％，按所述制取方法制得锌精炼剂，按Kg/T合金投入到合金熔体中，即可获得相应技术效果。
Claims (2)
1.一种锌精炼剂，其特征是，它的原料重量百分比组成为：
ZnCl2 5～15％，
CaF2 65～80％，
C6Cl6 3～8％，
MgCl2.KCl 5-15％。
2、一种锌精炼剂，其特征是，它的原料重量百分比组成为：
ZnCl2 5～15％，
CaF2 30～40％，
C6Cl6 3～10％，
MgCl2.KCl 20-30％，
KNO3 3-8％，
木碳 3-8％。
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