本發(fā)明涉及合金領域,特別是涉及一種鋅鈦熱浸鍍合金及其制造方法。
背景技術:
鋅是一種卓越耐久的金屬材料它具有天然的抗腐蝕性??稍诒砻嫘纬芍旅艿拟g化保護層,從而使鋅保持一個極慢的腐蝕率。
鈦是一種高鈍態(tài)的金屬,易鈍化,同時有很強的鈍態(tài)穩(wěn)定性。在大氣和水溶液中,鈦表面會立即形成性能穩(wěn)定的氧化保護膜,使之處于鈍態(tài)。鈦不緊可以在含氧的溶液中保持穩(wěn)定鈍態(tài),在含有任何濃度的氯離子溶液中保持穩(wěn)定鈍態(tài)。
在純鋅的溶液中添加鈦,制得鋅鈦合金,通過塔菲爾極化及電化學阻抗測量,研究其在5%Nacl水溶液中的腐蝕電化學行為。鋅鈦合金比純鋅極化電阻和交流阻抗增大,腐蝕電流密度減小,耐腐蝕性能提高。然而,目前使用的鋅鈦合金用作抗接觸腐蝕涂層時,在惡劣的環(huán)境和應力的作用下,有時也會剝落,抗接觸腐蝕的性能也有待提高。
技術實現要素:
本發(fā)明主要解決的技術問題是提供一種鋅鈦熱浸鍍合金及其制造方法,用該熱浸鍍合金作為抗接觸腐蝕涂層即使在惡劣的環(huán)境和應力的作用下,也不會剝落,并且抗接觸腐蝕的性能也大大得以提高。
為解決上述技術問題,本發(fā)明采用的一個技術方案是:提供一種鋅鈦熱浸鍍合金,所述的熱浸鍍合金由鋅、稀土元素和鈦組成,各組成占總質量的百分比為:鋅85~94.5%,稀土元素0.02~0.4%,鈦5~14.5%,余量為不可避免的雜質。
在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述的稀土元素為鑭系元素。
為解決上述技術問題,本發(fā)明采用的另一個技術方案是:提供一種鋅鈦熱浸鍍合金的制造方法,包括以下步驟:
(1)按照重量配比準備原料;
(2)先將鈦金屬放在熔煉爐內加熱,溫度升到850~900℃時鈦變成紅色,慢慢加入鋅錠,讓鋅錠慢慢融化;
(3)然后升溫至945~955℃后加入稀土元素,保溫2~6小時;
(4)降溫至550~650℃,保溫1小時,然后出爐制得鋅鈦熱浸鍍合金錠。
在本發(fā)明一個較佳實施例中,步驟(2)中鈦金屬加熱過程中的升溫速率為10~40℃/min。
在本發(fā)明一個較佳實施例中,步驟(3)中的保溫過程中充分攪拌,攪拌使各金屬充分混合,充分合金化。
在本發(fā)明一個較佳實施例中,步驟(4)中的降溫過程中的降溫速率為20~60℃/min。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明用于抗接觸腐蝕涂層即使在惡劣的環(huán)境和應力的作用下,也不會剝落,并且抗接觸腐蝕的性能也大大得以提高。
具體實施方式
下面將對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例1
一種鋅鈦熱浸鍍合金,所述的熱浸鍍合金由鋅、稀土元素和鈦組成,各組成占總質量的百分比為:鋅85%,銪稀土元素0.4%,鈦14.5%,余量為不可避免的雜質。
所述的鋅鈦熱浸鍍合金的制造方法,具體包括以下步驟:
(1)按照重量配比準備原料;
(2)先將鈦金屬放在熔煉爐內加熱,升溫速率為10℃/min,溫度升到850℃時鈦變成紅色,慢慢加入鋅錠,讓鋅錠慢慢融化;
(3)然后升溫至950℃后加入稀土元素,保溫4小時,保溫過程中充分攪拌,攪拌使各金屬充分混合,充分合金化;
(4)降溫速率為30℃/min,溫度降至600℃,保溫1小時,然后出爐制得鋅鈦熱浸鍍合金錠。
實施例2
一種鋅鈦熱浸鍍合金,所述的熱浸鍍合金由鋅、稀土元素和鈦組成,各組成占總質量的百分比為:鋅89%,鈰稀土元素0.02%,鈦10.8%,余量為不可避免的雜質。
所述的鋅鈦熱浸鍍合金的制造方法,具體包括以下步驟:
(1)按照重量配比準備原料;
(2)先將鈦金屬放在熔煉爐內加熱,升溫速率為30℃/min,溫度升到880℃時鈦變成紅色,慢慢加入鋅錠,讓鋅錠慢慢融化;
(3)然后升溫至955℃后加入稀土元素,保溫2小時,保溫過程中充分攪拌,攪拌使各金屬充分混合,充分合金化;
(4)降溫速率為20℃/min,溫度降至650℃,保溫0.5小時,然后出爐制得鋅鈦熱浸鍍合金錠。
實施例3
一種鋅鈦熱浸鍍合金,所述的熱浸鍍合金由鋅、稀土元素和鈦組成,各組成占總質量的百分比為:鋅94.5%,鐿稀土元素0.3%,鈦5%,余量為不可避免的雜質。
所述的鋅鈦熱浸鍍合金的制造方法,具體包括以下步驟:
(1)按照重量配比準備原料;
(2)先將鈦金屬放在熔煉爐內加熱,升溫速率為40℃/min,溫度升到900℃時鈦變成紅色,慢慢加入鋅錠,讓鋅錠慢慢融化;
(3)然后升溫至945℃后加入稀土元素,保溫6小時,保溫過程中充分攪拌,攪拌使各金屬充分混合,充分合金化;
(4)降溫速率為60℃/min,溫度降至550℃,保溫1.5小時,然后出爐制得鋅鈦熱浸鍍合金錠。
本發(fā)明用于抗接觸腐蝕涂層即使在惡劣的環(huán)境和應力的作用下,也不會剝落,并且抗接觸腐蝕的性能也大大得以提高;防止腐蝕特別是高溫腐蝕的有效涂層,其中鋅主要提供高溫情況下的腐蝕性能及持久的抗腐蝕性能;而鈦可以進一步提高涂層的腐蝕性;加入稀土則進一步細化了合金的結晶晶粒,并增強了合金的耐磨性和液體流動性。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其它相關的技術領域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。