专利名称：钢材热浸镀铝工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种钢材热浸镀铝工艺，属于溶剂法热浸镀铝领域。
目前，热浸镀铝工艺很多，但能镀上纯铝的却没有几个且均较复杂。使用较广泛的改进的森吉米尔法，其钢材镀件必须用保护气与空气相隔离，因此整个流程均是密闭的，且保护气必须经常更换，这就使得该工艺实施起来较困难，而且生产成本很高。日本专利J04323356公开了一种以锌为基的合金镀层，韩国专利KR8900679B公开了一种镀铝合金的工艺，二者均不是镀纯铝。
本发明的目的在于提供一种流程简单、容易实施、成本较低、可镀上纯铝且无漏镀的钢材热浸镀铝工艺。
本发明提出的技术解决方案为一种钢材热浸镀铝工艺，是(1)彻底清除钢材镀件表面的油污、锈及炭黑等杂质；(2)将钢材镀件通过助镀液以使其表面涂上助镀液；(3)烘干涂有助镀液的钢材镀件；(4)将钢材镀件进入盛有纯铝液的镀铝槽进行热浸镀；(5)抛光；(6)上腊；助镀液是由30～60％的氯化钾、15～45％的氯化钠、10-40％的冰晶石和5～30％的氟化铝做成的澄清溶液，首先将这四种物质在高温下熔化，然后放出熔融液在常温下空冷，再将冷却后的混合物固体粉碎成粉末，将该粉末放入容器中加入水搅拌均匀后加温溶化，然后澄清，取出上面的澄清液即为助镀液。
所述的镀铝槽的纯铝液液面上覆盖有密实的由煤矸石粉、硅藻土粉加硅酸钠溶液制成并烘干过的硬泥球层。
所述的熔化温度为750～850℃。
所述的烘干温度为70～200℃。
所述的硬泥球直径为4～6mm。
所述的热浸镀铝液温度为700～720℃，热浸镀时间为10～20秒。
下面对本发明技术作进一步详述本发明采用溶剂法对钢材热浸镀纯铝，克服了技术偏见。在此之前，国内、国际的专家们均否定了溶剂法，认为使用该法是不可能镀上纯铝的，本发明使用用特殊方法制取的助镀剂，实现了溶剂法镀纯铝，且铝镀层纯度达99.85％。而且本发明使用特制的覆盖层，既能防止铝液氧化、实现铝液保温，还能使镀件缓慢降温及防止镀件表面铝瘤。
本发明相比于现有技术具有如下优点(1)在工业上容易实施，生产成本低；(2)工艺流程简单；(3)铝镀层纯度高达99.85％；(4)经该法镀纯铝后的钢材的拉伸强度、断裂伸长率及耐蚀性均较好。
下面结合实施例对本发明进行说明一种钢带热浸镀铝工艺，是(1)彻底清除钢带表面的油污、锈及炭黑等杂质；即先将钢带通过氧化炉，使表面油污全部烧掉，然后用盐酸水溶液除去留在钢带表面的活性铁氧化物，然后再用机械摩擦方法去掉钢带基体上的炭黑膜等物质。
(2)将钢带通过助镀液以使其表面涂上助镀液；助镀液是由31％的氯化钾、35％的氯化钠、20％的冰晶石和14％的氟化铝做成的澄清溶液；或者是由48％的氯化钾、30％的氯化钠、15％的冰晶石和7％的氟化铝做成的澄清溶液；或者是由59％的氯化钾、15％的氯化钠、11％的冰晶石和15％的氟化铝做成的澄清溶液；澄清溶液的制取方法是，首先将这四种物质在750～850℃的温度下熔化，然后放出熔融液在常温下空冷，再将冷却后的混合物固体粉碎成粉末，将该粉末放入容器中加入水搅拌均匀后加温溶化，然后澄清，取出上面的澄清液即为助镀液；(3)烘干涂有助镀液的钢带，烘干温度为90～110℃；(4)将钢带进入盛有纯铝液的镀铝槽进行热浸镀，纯铝液液面上覆盖有密实的由煤矸石粉、硅藻土粉加硅酸钠溶液制成并烘干过的直径约5mm的硬泥球层；热浸镀铝液温度为700～720℃，热浸镀时间为15～20秒。
(5)镀层形成后，进行抛光、着色等处理；(6)经抛光处理后，在钢带表面涂上液腊，铝层表面的氧化膜与液腊结合，生成光滑硬实的表面，产品不仅美观耐蚀，而且还能减轻使用过程中的摩擦损伤或划伤。
权利要求
1.一种钢材热浸镀铝工艺，是(1)彻底清除钢材镀件表面的油污、锈及炭黑等杂质；(2)将钢材镀件通过助镀液以使其表面涂上助镀液；(3)烘干涂有助镀液的钢材镀件；(4)将钢材镀件进入盛有纯铝液的镀铝槽进行热浸镀；(5)抛光；(6)上腊；其特征在于该助镀液是由30～60％的氯化钾、15～45％的氯化钠、10～40％的冰晶石和5～30％的氟化铝做成的澄清溶液，首先将这四种物质在高温下熔化，然后放出熔融液在常温下空冷，再将冷却后的混合物固体粉碎成粉末，将该粉末放入容器中加入水搅拌均匀后加温溶化，然后澄清，取出上面的澄清液即为助镀液。
2.根据权利要求1所述的钢材热浸镀铝工艺，其特征在于所述的镀铝槽的纯铝液液面上覆盖有密实的由煤矸石粉、硅藻土粉加硅酸钠溶液制成并烘干过的硬泥球层。
3.根据权利要求1所述的钢材热浸镀铝工艺，其特征在于所述的熔化温度为750～850℃。
4.根据权利要求1所述的钢材热浸镀铝工艺，其特征在于所述的烘干温度为70～200℃。
5.根据权利要求2所述的钢材热浸镀铝工艺，其特征在于所述的硬泥球直径为4～6mm。
6.根据权利要求1所述的钢材热浸镀铝工艺，其特征在于所述的热浸镀铝液温度为700～720℃，热浸镀时间为10～20秒。
全文摘要
本发明公开了一种钢材热浸镀铝工艺，属于溶剂法热浸镀铝领域。该工艺是先清除镀件表面的杂质，然后在镀件表面涂上助镀液，然后再进行热浸镀；助镀液是由30～60%的氯化钾、15～45%的氯化钠、10～40%的冰晶石和5～30%的氟化铝做成的澄清溶液。经该工艺铝镀层纯度可达99.85%，且工艺简单，解决了长期以来镀纯铝难的问题，可用于钢带、钢丝及钢管等的镀纯铝场合。
文档编号C23C2/04GK1227272SQ9910065
公开日1999年9月1日 申请日期1999年2月11日 优先权日1999年2月11日
发明者陶会成 申请人:陶会成