[發明專利]鋅抗氧變質劑

有效

• 申請號: 200910044415.8
• 申請日: 2009-09-27
• 公開（公告）號: CN101705361A
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 熊超
• 申請（專利權）人: 熊超
• 主分類號: C22B9/10
• 分類號: C22B9/10;C22B19/32;C22C1/06;C22C18/00;C22C18/04
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 馬強

技術領域

本發明涉及用于鋅及鋅合金熔體處理的抗氧變質劑。

背景技術

自二十世紀八十年代以來，我國鋅產量一直穩步上升，其中壓鑄鋅及熱鍍鋅、電池鋅的應用正越來越廣泛。

現有技術生產各類鋅合金都是以冶煉廠提供的0號鋅為原料配以各種合金成分，利用攪拌及其他相關方法使成分均勻，然后澆注成符合成分要求的牌號鋅合金錠。為了使鋅合金錠能滿足使用中的各種性能要求，生產中普遍使用了低溫澆注及水冷以實現較細密組織結構和減少吸氣量。但這些工藝措施處理后的合金還不能滿足日益提高的性能要求，其中合金中的含氣含渣和不均勻組織結構嚴重影響了使用性能。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，針對現有技術存在的不足，提出一種鋅抗氧變質劑，將它用于對鋅及鋅合金熔體處理工藝中，能顯著改善其結構內有害氧化物的形貌和分布，改善晶界組織，提高合金的抗氧化性能和強韌性，流動性等相關性能指標，從而提供高性能鋅產品。

本發明技術方案之-是，所述鋅抗氧變質劑的原料重量百分比組成為：

A1????20％-40％，

Ti????1％-5％，

B?????0.1％-1％，

La????1％-10％，

Zn????50％-70％，

原料雜質總量應控制在小于0.8％。

該技術方案之-的鋅抗氧化變質劑的常規制取工藝可以是：在融化完全部的Al后，配入Ti，B，La至均勻熔解，然后加入Zn攪拌澆注即得。組織特征表現為合金錠韌性。

本發明技術方案之二是，所述鋅抗氧變質劑的原料重量份組成為：

Ti????1％-5％，

B?????0.1％-1％，

La????1％-5％，

Zn????85％-90％，

Ni????1％-5％，

原料雜質總量應控制在小于0.5％。

該技術方案之二的鋅抗氧化變質劑的常規制取工藝是：在融化完90％的Zn后，配入Ti，B?La，Ni至均勻熔解，然后加入余量Zn攪拌澆注即得。組織特征表現為合金錠韌性。

本發明所述鋅抗氧變質劑的設計原理是：抗氧變質劑中生成的復雜合金相析出在晶粒邊界，具有絡合有害雜質并改善晶界性能，同時防止晶粒長大以利形成等軸細晶粒組織結構，由此使產品的相關使用性能指標得到有效提高。

在鋅及鋅合金熔體處理工藝中，壓鑄鋅合金經變質處理后，晶粒度維持在1級(參照鋁合金晶粒度)且組織均勻，含氣量，含渣量都減低一倍；反映在性能指標上壓鑄樣平均延伸率增加一倍而達到9％-12％，斷裂韌性平均達到40J/mm2，合金流動性增加1/3，在高韌、高延伸率的基礎上強度平均達到1900N/mm2(每噸3號合金加入1Kg抗氧變質劑)。

表1：加入本發明變質劑合金與現有合金相關性能比較