[发明专利]一种连续热浸镀Al-10Si-Zn牺牲阳极合金镀层及其制备方法

权利要求书

1.一种连续热浸镀Al-10Si-Zn牺牲阳极合金镀层，其特征在于，所述牺牲阳极合金镀层成分按元素重量百分比为：Fe:3-5wt.％，Si:10wt.％，Zn:0-6wt.％，其余为Al及无法避免的杂质。

2.一种连续热浸镀Al-10Si-Zn牺牲阳极合金镀层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)钢材表面预处理：对钢材进行砂纸打磨清除钢材表面氧化膜后，浸泡于丙酮溶液中；

(2)改良森吉米尔法处理：将步骤(1)处理的钢材送入充满含还原性气体的直接燃烧式无氧化加热炉和高温热辐射还原炉中去除钢材表面的污秽物和残留氧化物，550～700℃保温，用于热浸镀；

(3)铁含量为3-5wt.％的连续热浸镀Al-10Si-Zn合金溶液的配制：将Al-Si中间合金完全熔化去渣后720℃保温处理，加入Al粒配制Al-10Si合金溶液；将适量经步骤(1)预处理过的钢材置于熔融合金溶液中，静置保温使合金溶液含铁量达到3-5wt.％；再加入Zn粒，控制合金溶液中Zn含量0-6wt.％，待完全熔化后，去渣，搅拌均匀，镀液保温备用；

(4)连续热浸镀铝：将步骤(2)处理的钢材置于步骤(3)所配置的铁含量为3-5wt.％的Al-10Si-Zn合金溶液中，空冷；

(5)变温退火、淬火热处理：将步骤(4)中完成连续热浸镀的钢材依次进行变温退火、淬火至室温。

3.根据权利要求2所述的连续热浸镀Al-10Si-Zn牺牲阳极合金镀层的制备方法，其特征在于，所述的步骤(1)在自然空气环境中进行，所述的步骤(2)～(5)在还原气氛中进行；所述还原气氛由质量百分比96％的氮气和4％的氢气组成。

4.根据权利要求2所述的连续热浸镀Al-10Si-Zn牺牲阳极合金镀层的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中加热炉的加热温度为200℃；还原炉中的加热温度为720℃，加热时间为10分钟。

5.根据权利要求2所述的连续热浸镀Al-10Si-Zn牺牲阳极合金镀层的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中Al-Si中间合金为Si质量百分比＞10wt.％的Al-Si中间合金。

6.根据权利要求2所述的连续热浸镀Al-10Si-Zn牺牲阳极合金镀层的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中镀液保温温度为680℃～720℃。

7.根据权利要求2所述的连续热浸镀Al-10Si-Zn牺牲阳极合金镀层的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中浸镀时间为30秒。

8.根据权利要求2所述的连续热浸镀Al-10Si-Zn牺牲阳极合金镀层的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中的变温退火在退火炉中进行，退火温度梯度为756℃、658.7℃、626℃，每个梯度退火时长为6～9小时。

9.根据权利要求8所述的连续热浸镀Al-10Si-Zn牺牲阳极合金镀层的制备方法，其特征在于，所述退火温度的下降速率为50K/s。

10.根据权利要求2所述的连续热浸镀Al-10Si-Zn牺牲阳极合金镀层的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中的淬火处理是将退火后的钢材直接放入室温下的水中进行水冷淬火至室温。