间合金占Zn-20%A1_0.4%Si合金4%，其中Zn-20%Al-10%Si中间合金中Al占20%, Si占10%，其余为Zn ；
(2)熔炼Zn-20%Al-10%Si中间合金
按照步骤(I)中重量百分比准确称量Zn、Al和Si，将Zn、Al和Si在氩气保护下真空封装，放炉中升温到500°C ~550°C，保温15min ;然后升温至800°C _850°C，保温Ih ;取样时充分摇匀，使其成分均匀，然后淬火处理，得到Zn-20%Al-10%Si中间合金。
[0020](3)先将占211-20。从1-0.4%Si合金重量76.8%的锌锭置于中频感应炉中，待锌锭熔化后，将占Zn-20%Al-0.4%Si合金重量19.2%的铝锭压入锌液，升温至650°C，熔炼，搅拌均匀生成合金液，在合金液表面加盐类覆盖剂，降温至500°C，保温30min，再将Zn-Al-Si中间合金压入合金液中，熔炼，搅拌使其混合均匀生成熔融合金液，保温30min，最后捞渣，浇注到扁平金属模快速冷却，得到Zn-20%Al-0.4%Si合金。
[0021]实施例3
Zn-llwt.%Al-0.lwt.%Si 合金制备方法
(1)配制Zn-30%Al-10%Si中间合金
按重量比计，Zn-30%Al-10%Si中间合金占Zn_ll%Al_l%Si合金1%，其中Zn-30%Al-10%Si中间合金中Al占30%, Si占10%，其余为Zn ；
(2)熔炼Zn-30%Al-10%Si中间合金
按照步骤(I)中重量百分比准确称量Zn、Al和Si，将Zn、Al和Si在氩气保护下真空封装，放炉中升温到500°C ~550°C，保温15min ;然后升温至800°C _850°C，保温Ih ;取样时充分摇匀，使其成分均匀，然后淬火处理，得到Zn-30%Al-10%Si中间合金。
[0022](3)先将占Zn-11%A1_0.l%Si合金重量88.3%的锌锭置于中频感应炉中，待锌锭熔化后，将占Zn-11%A1_0.l%Si合金重量10.7%的铝锭压入锌液，升温至650°C，熔炼，搅拌均匀生成合金液，在合金液表面加盐类覆盖剂，降温至500°C，保温30min，再将Zn-Al-Si中间合金压入合金液中，熔炼，搅拌使其混合均匀生成熔融合金液，保温30min，最后捞渣，浇注到扁平金属模快速冷却，得到Zn-11%A1_0.l%Si合金。
[0023]实施例4
Zn-30wt.%Al-0.3wt.%Si 合金制备方法
(1)配制Zn-30%Al-10%Si中间合金
按重量比计，Zn-30%Al-10%Si中间合金占Zn-30%A1_0.3%Si合金3%，其中Zn-30%Al-10%Si中间合金中Al占30%, Si占10%，其余为Zn ；
(2)熔炼Zn-30%Al-10%Si中间合金
按照步骤(I)中重量百分比准确称量Zn、Al和Si，将Zn、Al和Si在氩气保护下真空封装，放炉中升温到500°C ~550°C，保温15min ;然后升温至800°C _850°C，保温Ih ;取样时充分摇匀，使其成分均匀，然后淬火处理，得到Zn-30%Al-10%Si中间合金。
[0024](3)先将占Zn-30%A1_0.3%Si合金重量67.9%的锌锭置于中频感应炉中，待锌锭熔化后，将占Zn-30%Al-0.3%Si合金重量29.1%的铝锭压入锌液，升温至650°C，熔炼，搅拌均匀生成合金液，在合金液表面加盐类覆盖剂，降温至500°C，保温30min，再将Zn-Al-Si中间合金压入合金液中，熔炼，搅拌使其混合均匀生成熔融合金液，保温30min，最后捞渣，浇注到扁平金属模快速冷却，得到Zn-30%Al-0.3%Si合金。
[0025]实施例5
Zn-55wt.%A1-1.6wt.%Si 合金制备方法
(I)配制Zn-30%Al-10%Si中间合金
按重量比计，Zn-30%Al-10%Si中间合金占Zn_55%Al_l.6%Si合金16%，其中Zn-30%Al-10%Si中间合金中Al占30%, Si占10%，其余为Zn ；
(2)熔炼Zn-30%Al-10%Si中间合金
按照步骤(I)中重量百分比准确称量Zn、Al和Si，将Zn、Al和Si在氩气保护下真空封装，放炉中升温到500°C ~550°C，保温15min ;然后升温至800°C _850°C，保温Ih ;取样时充分摇匀，使其成分均匀，然后淬火处理，得到Zn-30%Al-10%Si中间合金。
[0026](3)先将占211-55。从1_1.6%Si合金重量33.8%的锌锭置于中频感应炉中，待锌锭熔化后，将占Zn-55%A1-1.6%Si合金重量50.2%的铝锭压入锌液，升温至650°C，熔炼，搅拌均匀生成合金液，在合金液表面加盐类覆盖剂，降温至500°C，保温30min，再将Zn-Al-Si中间合金压入合金液中，熔炼，搅拌使其混合均匀生成熔融合金液，保温30min，最后捞渣，浇注到扁平金属快速冷却，得到Zn-55%A1-1.6%Si合金。
[0027]利用Al_30%Si商用中间合金制备钢材热浸镀Zn-Al-Si合金方法如下:
(1)准确称量Al-30%Si商用中间合金；
(2)熔炼Zn-Al-Si合金
先将锌锭置于中频感应炉中，待锌锭熔化后加入铝锭，升温至650°C，熔炼，搅拌均匀生成合金液，在合金液表面加盐类覆盖剂，降温至500°C，保温30min，再将Al_30%Si商用中间合金压入合金液中，熔炼，搅拌使其混合均匀生成熔融合金液，保温30min，最后捞渣，浇注到扁平金属模中快速冷却。
[0028]实施例(对比组)
Zn-20wt.%Al-0.3wt.%Si 合金制备方法
(1)准确称量Al-30%Si(成分处于图1过共晶部分)中间合金
按重量比计，Al-30%Si中间合金占Zn-20%Al-0.3%Si合金1%，其显微组织的BSE照片如图3所示；
(2)先将占Zn-20%Al-0.3%Si合金重量79.7%的锌锭置于中频感应炉中，待锌锭完全熔化，将占Zn-20%Al-0.3%Si合金重量19.3%的铝锭压入锌液，升温至650°C，熔炼，搅拌均匀生成合金液，在合金液表面加盐类覆盖剂，降温至500°C，保温30min，再将Al-Si中间合金压入合金液中，熔炼，搅拌使其混合均匀生成熔融合金液，保温30min，最后捞渣，浇注到扁平金属模快速冷却，得到Zn-20%Al-0.3%Si合金，其元素面扫描中Si元素分布如图5所示。
【主权项】
1.一种钢材热浸镀用Zn-Al-Si中间合金，其特征在于:A1的含量控制在20~30wt.%，Si的含量控制在0~35wt.%，其余为Zn。
2.权利要求1所述钢材热浸镀用Zn-Al-Si中间合金的制备方法，其特征在于包括以下步骤: (1)配制Zn-Al-Si中间合金 所用原材料为锌锭、铝粉、和硅粉，按重量比计，Zn-Al-Si中间合金中Al占20~30%，Si占0-35%,其余为Zn ； (2)熔炼Zn-Al-Si中间合金 按照步骤(I)中重量百分比准确称量Zn、Al和Si，将Zn、Al和Si在氩气保护下真空封装，放炉中升温到500°C ~550°C，保温15min ;然后升温至800°C _850°C，保温Ih ;取样时充分摇匀，使其成分均匀，然后淬火处理，得到Zn-Al-Si中间合金。
3.权利要求1所述的钢材热浸镀用Zn-Al-Si中间合金用于制备热浸镀Zn-Al-Si合金。
4.一种制备热浸镀Zn-Al-Si合金的方法，其特征在于，先将锌锭置于中频感应炉中，待锌锭熔化后加入铝锭，升温至650°C，熔炼，搅拌均匀生成合金液，在合金液表面加盐类覆盖剂，降温至500°C，保温30min，再将权利要求1所述的Zn-Al-Si中间合金压入合金液中，熔炼，搅拌使其混合均匀生成熔融合金液，保温30min，最后捞渣，浇注到扁平金属模中快速冷却。
【专利摘要】本发明涉及热浸镀锌技术领域，具体涉及一种钢材热浸镀用Zn-Al-Si中间合金及其制备方法。所述的热浸镀用Zn-Al-Si中间合金，其特征在于：Al的含量控制在20~30wt.%左右，Si含量控制在0~35wt.%，其余为Zn。按照Al： 20~30wt.%，Si：0~35wt.%，余量为Zn，准确称量Zn、Al和Si，将Zn、Al和Si在氩气保护下真空封装，放炉中升温到500℃~550℃，保温15min；然后升温至800℃-850℃，保温1h；取样时充分摇匀，使其成分均匀，然后淬火处理，得到Zn-Al-Si中间合金。本发明旨在通过制备Zn-Al-Si中间合金替代传统Al-Si中间合金，解决用Al-Si中间合金制备热浸镀Zn-Al-Si时中间合金加入温度过高、熔炼时间较长以及熔炼过程出现大量硅浮渣的问题，降低合金烧损，提高熔池中硅的收得率，降低了生产成本。
【IPC分类】C22C1-03, C23C2-06, C22C18-04
【公开号】CN104630681
【申请号】CN201510040214
【发明人】涂浩, 魏大圣, 周圣洁, 苏旭平, 王建华
【申请人】常州大学
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年1月27日