[發明專利]一種能夠避免硅反應的含硅鋼材熱浸鍍方法

在審

• 申請號: 202011396245.2
• 申請日: 2020-12-03
• 公開（公告）號: CN112593173A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 涂浩;征興太
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: C23C2/06
• 分類號: C23C2/06;C23C2/02;C22C18/00
• 代理公司: 常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙) 32258
• 代理人: 李楠

1.一種能夠避免硅反應的含硅鋼材熱浸鍍方法，其特征在于：包括如下步驟：

(1)含硅鋼材前處理

對含硅鋼材進行表面預磨處理后，依次進行堿洗除油和酸洗除銹，清水沖洗后干燥待用；

(2)將步驟(1)中前處理后的含硅鋼材在70-80℃的助鍍溶液中浸泡時間至少為3min分鐘，進行助鍍處理，助鍍完成后烘干備用；

其中，助鍍水溶液為中含有400±10g/L的ZnCl₂、60±5g/L的SnCl₂和6±2g/L的CeCl₂；

(3)鋼材進行熱浸鍍鋅，將步驟(2)中助鍍處理并干燥后的含硅鋼材置于Zn-Sn-Ni-Co合金溶液中，浸鍍溫度為450-460℃，浸鍍時間為30-300秒，浸鍍完成后空冷；

含硅鋼材浸入鋅合金溶液前進行400-500℃的預熱處理。

2.根據權利要求1所述的能夠避免硅反應的含硅鋼材熱浸鍍方法，其特征在于：所述堿洗除油的方法為：在70-80℃的15％±0.5％NaOH水溶液中除油后再在清水下沖洗。

3.根據權利要求1所述的能夠避免硅反應的含硅鋼材熱浸鍍方法，其特征在于：所述酸洗除銹的方法為：在常溫下的15％±0.5％HCl水溶液中除銹后用清水沖洗。

4.根據權利要求1所述的能夠避免硅反應的含硅鋼材熱浸鍍方法，其特征在于：所述含硅鋼材助鍍完成后的干燥方法：在100±5℃的鼓風干燥箱中烘至干燥。

5.根據權利要求1所述的能夠避免硅反應的含硅鋼材熱浸鍍方法，其特征在于：助鍍水溶液為中含有400g/L的ZnCl₂、60g/L的SnCl₂和6g/L的CeCl₂。

6.根據權利要求1所述的能夠避免硅反應的含硅鋼材熱浸鍍方法，其特征在于：步驟(3)中Zn-Sn-Ni-Co合金溶液組分：包含如下重量組分：Sn:1-5％，Ni:0.05-0.2％，Co:0.05-0.5％，其余為Zn和不可避免的雜質。

7.根據權利要求1所述的能夠避免硅反應的含硅鋼材熱浸鍍方法，其特征在于：步驟(3)中的Zn-Sn-Ni-Co合金溶液由如下步驟制得：將純鋅完全熔化并保溫500-550℃，依次加入純錫、Zn-Ni中間合金、Zn-Co中間合金及Al，并控制Zn-Sn-Ni-Co合金溶液中Al的含量為0.005％～0.01％的Al，加入干燥的六氯乙烷精煉劑除氣除渣，攪拌均勻靜置至純Sn、Zn-Ni中間合金及Zn-Co中間合金充分溶解在鋅池中。

8.根據權利要求7所述的能夠避免硅反應的含硅鋼材熱浸鍍方法，其特征在于：所述純鋅和純錫的純度均大于99.99％；Zn-Ni中間合金中Ni的質量百分比為2％～3％；Zn-Co中間合金中Co的質量百分比為2％～3％。

9.根據權利要求7所述的能夠避免硅反應的含硅鋼材熱浸鍍方法，其特征在于：Zn-Ni中間合金由如下方法制得：將純度為99.99％的純Zn粒和純度為99.99％的純Ni粉，按照設定質量百分比混合均勻后封裝于真空石英管中用高溫箱式爐在850±10℃下進行熔煉，制得所述Zn-Ni中間合金。

和/或Zn-Co中間合金由如下方法制得：將純度為99.99％的純Zn粒和純度為99.99％的純Co粉，按照設定的質量百分比混合均勻后封裝于真空石英管中用高溫箱式爐在850±10℃下進行熔煉，制得所述Zn-3Co中間合金。