[发明专利]热浸镀锌用耐锌腐蚀含Te和Mo铁锅材料

说明书

本发明公开了热浸镀锌用耐锌腐蚀含Te和Mo铁锅材料及其加工工艺。按照重量百分比，该合金的成分为：Ca:0.2‑0.5wt.%,Ge:0.3‑0.8wt.%,Mo:0.2‑0.4wt.%,Te:0.1‑0.2wt.%,Ni:1.8‑2.4wt.%,W:0.2‑0.4wt.%，余量为铁。该材料在铸造，热轧成钢板后做成的热浸镀锌用铁坩埚，可以大大的提高对锌液的防腐蚀能力。将铁埚的使用寿命从7‑10年提高到了20年以上。具有提高生产效率，节约成本的作用。

技术领域

本发明涉及合金技术领域，具体地说，涉及一种铁合金。

背景技术

钢铁材料在大气、海水、土壤及建筑材料等环境中使用时，均会发生不同程度的腐蚀。据统计，全世界每年因腐蚀而损失的钢铁材料大约可占到其总产量的 1/3。为了保证钢铁制品的正常使用，延长其使用寿命，钢铁的防腐蚀保护技术一直受到人们的普遍重视。

众所周知，锌的抗大气腐蚀的机理有机械保护及电化学保护，在大气腐蚀条件下锌层表面有ZnO、Zn(OH)₂及碱式碳酸锌保护膜，一定程度上减缓锌的腐蚀。当锌层破坏严重，危及到铁基体时，锌对基体产生电化学保护。在各种保护钢基体的涂镀方法中，热镀锌是非常优良的一种。热镀锌也称热浸镀锌，是钢铁构件浸入熔融的锌液中获得金属覆盖层的一种方法。随高压输电、交通、通讯事业迅速发展，对钢铁件防护要求越来越高，热镀锌需求量也不断增加。

热镀锌与冷镀锌(电镀锌)相比,具有一系列的优点。热镀锌覆盖能力好，镀层致密，无有机物夹杂。热镀锌抗腐蚀能力远远高于冷镀锌。热镀锌在几年里都不会生锈，冷镀锌在三个月内就会生锈。钢铁在冷却的条件下在表面镀锌，而热镀锌是钢管在热浸的条件下对表面镀锌，它的附着力很强，不容易脱落，这种镀法，不仅具备了电镀锌的耐腐蚀特点，而且由于具有锌铁合金层。还具有电镀锌所无法相比拟的强耐蚀性。因此这种镀法特别适用于各种强酸、碱雾气等强腐蚀环境中。

锌锅是常规热镀锌生产中最重要的设备之一，铁质锌锅则是常规热镀锌所用锌锅中最普遍的一种。它是批量热浸镀锌中最重要的设备。当钢铁件与浸入锌浴中时，铁和液态锌会发生一系列反应，这是钢铁件表面生成优良耐蚀性镀层的前提，但同时也是造成钢质镀锌设备被锌液腐蚀的主要原因。锌锅的寿命直接或间接地影响到镀锌的成本和质量，一旦其被严重腐蚀导致漏锌，后果更是严重。因此，锌液对锌锅的腐蚀问题一直国内外热浸镀锌工业中关注的问题。锌锅的腐蚀不仅涉及到锌锅的加热方式、锌浴温度，还涉及到锌锅本身的材料以及它的形状和加工成型方式。

热浸镀锌生产中，锌液温度大约保持在460℃左右。锌埚用于加热熔解锌锭和盛放锌液，并保持一定的锌液温度便于镀锌。锌液对锌锅的腐蚀会导致锌的大量浪费。锌液与铁质锌锅发生剧烈的铁锌反应，形成的铁锌化合物脱落而形成锌渣。更换锌埚是一个艰巨的任务，因为它会引起整个生产线的停车停产并排出熔融的金属锌。目前国外广泛使用的锌锅由40-60mm厚的低硅、低磷和低硫的优质钢板焊制，而国内则主要使用低碳、低硅的钢板焊接而成。早期热镀锌中的铸铁锌锅平均使用寿命只有2.5个月。低碳低硅钢板焊接锌锅的耐蚀性有所提高。在国外，其寿命一般为7-10年，而国内一般在3-5年。影响锌埚寿命的因素主要有锌腐蚀和机械损伤两个方面。所以延长锌埚的使用寿命最好是尽量降低锌液在热浸镀锌过程中对锌锅的腐蚀。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种可以在360-450度大气条件下使用的热浸镀锌用耐锌腐蚀含Te和Mo铁锅材料。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种热浸镀锌用耐锌腐蚀含Te和Mo铁锅材料。按重量百分比计，合金的组成为：Ca:0.2-0.5wt.%,Ge:0.3-0.8wt.%,Mo: 0.2-0.4wt.%,Te: 0.1-0.2wt.%,Ni:1.8-2.4wt.%, W:0.2-0.4wt.%，余量为铁。该铁合金在熔炼过程因为挥发和形成炉渣等原因而损失的重量在1.0-2.0wt.%左右。