Склад металевої шихти для цинкалюмінієвого сплаву

1 Склад металевої шихти для цинкаЛЮМІНІЄВОГО сплаву, переважно призначеного для покриття металочерепиці, що містить цинк, алюміній і кремній, який відрізняється тим, що він містить вторинний цинк і силумін у вигляді сплаву (Al+Si+Mg) при такому співвідношенні компонентів, мас % цинк вторинний 50-60 силумін (Al+Si+Mg) 15-20 алюміній решта 2 Склад металевої шихти для цинкалюмінієвого сплаву за п 1, який відрізняється тим, що компоненти в силуміні у вигляді сплаву (Al+Si+Mg) знаходяться в співвідношенні, мас % кремній 5-13 магній 0,1-0,5 алюміній решта Винахід відноситься до області вторинної кольорової металурги, а більш конкретно до виробництва цинк алюмінієвих сплавів, призначених переважно для покриття металочерепиці і може бути використаний на заводах вторинної кольорової металургії для виробництва сплавів для нанесення покрить на металеві вироби, що експлуатуються в атмосферних умовах Відомий метал цинк у виді дуже чистого цинку і з домішками, застосований для нанесення покриттів на металеві вироби, що експлуатуються в атмосферних умовах (Б Г Лившиц Металлография -М Металлургия, 1990 - 236 С -С 312) Недоліком покриттів із дуже чистого цинку є складність технології його одержання і подорожания виробництва, а домішки в цинку помітно знижують СТІЙКІСТЬ покриття проти корозії, загальна СТІЙКІСТЬ проти корозії, особливо в атмосферних умовах індустріальних районів, недостатня Відомий сплав алюмінію і цинку, названий алюцинком, що містить % мас алюмінію - 55, цинку - 43,5, кремнію - 1,5, призначений для покриття металочерепиці (А Панченко Газета «Сегодня», 25 10 2002 - С 7) Цей сплав по технічній сутності є найбільше близьким до заявляемого складу металевої шихти для цинк алюмінієвого сплаву, призначеного переважно для покриття металочерепиці, і тому прийнятий у якості найближчого аналога Ознаками відомого сплаву, що збігаються з істотними ознаками заявляемого сплаву металевої шихти для цинк алюмінієвого сплаву, є утримання в сплаві алюмінію, цинку і кремнію Недоліком відомого сплаву є складність його одержання через фіксоване утримання компонентів і зниження корозійної СТІЙКОСТІ через можливі грубі виділення кремнію, що збільшує гетерогенність сплаву, унаслідок чого покриття з нього інтенсивніше руйнується під впливом атмосфери, особливо в умовах індустріальних районів У основу запропонованого винаходу поставлена задача такого удосконалення складу металевої шихти для цинк алюмінієвого сплаву, призначеного переважно для покриття металочерепиці, що дозволило б спростити технологію одержання за рахунок розширення припустимих меж компонентів і підвищити корозійну СТІЙКІСТЬ в атмосферних умовах за рахунок підвищення однорідності сплаву шляхом здрібнювання виділень кремнію Поставлена задача вирішується тим, що склад металевої шихти для цинк алюмінієвого сплаву, призначеного переважно для покриття металочерепиці, що містить цинк, алюміній і кремній, містить вторинний цинк і силумін у виді сплаву (АІ + Si + Mg) при такому співвідношенні компонентів, мас цинк вторинний силумін (Al+Si+Mg) алюміній 50-60 15-20 інше, 1 О (О 60770 а компоненти в силуміні у виді сплаву (А1 + Si пруги і виділення надлишкових фаз - це призво+ Mg) знаходяться в співвідношенні, мас % дить покриття в термодинамічне нестабільний стан і знижує корозійну СТІЙКІСТЬ, ЗМІСТ більш 0,5 кремній 5-13 мас % магнію не посилює ефект гальмування магній 0,1 - 0,5 старіння і тому недоцільно алюміній інше Новими ознаками є те, що запропонований Заявляемый склад металевої шихти для цинсклад металевої шихти для цинк-алюмінієвого калюмінієвого сплаву, призначеного переважно сплаву містить вторинний цинк і силумін у вигляді для покриття металочерепиці, одержують таким сплаву (АІ + Si + Mg) при такому співвідношенні чином Для шихти беруть вторинний цинк у компонентів, мас % КІЛЬКОСТІ 50 - 60 мас % від загальної КІЛЬКОСТІ сплава, силумін у вигляді сплава (АІ + Si + Mg) в цинк вторинний 50-60 КІЛЬКОСТІ 15-20 мас %, в якому утримається 5-13 силумін (АІ + Si + Mg) 15-20 мас % кремнію, 0,1 - 0,5 мас % магнію, інше алюміній інше, алюміній, домішують недостатній до общої а компоненти в сілуміні у вигляді сплаву (А1 + Si + КІЛЬКОСТІ алюміній Шихту перегрівають для розпMg) знаходяться в співвідношенні, мас % лавлювання складових і отриманий розплав кремній 5-13 підстужують до температур нанесення покриття магній 0,1 - 0,5 Нанесення покриття гарячим засобом здійснюють алюміній інше на вироби після попереднього підготування і флюЗавдяки новим ознакам спрощується одерсовання по існуючим у виробництві режимам жання цинк-алюмінієвого сплаву, призначеного переважно для покриття металочерепиці, тому що Приклад Для підготування складу металевої припускається розбіг змісту елементів у зазначешихти для цинк-алюмінієвого сплаву брали втоних межах, і підвищується корозійна СТІЙКІСТЬ поринний цинк, силумін у вигляді сплаву (АІ + Si + криття в атмосфері через підвищення його одноріMg) і алюміній Склади шихти наведені в таблиці дності, тому що наявність магнію викликає ефект , Кожний склад шихти, у КІЛЬКОСТІ 0,5 кг, розпщо модифікує , і здрібнює кременисті включення, лавляли в керамічному ТІГЛІ, перегрівали до 690 крім того наявність вторинного цинку в металевій °С, а потім охолоджували до температури нанешихті удешевляє сплав для покриття сення покриття 485 °С Покриття завдавали на зразки розміром 25 х 25 мм товщиною 1 мм із низПри ЗМІСТІ в складі металевої шихти менше 50 ковуглецевої листової сталі з 0,12 % С и 0,38% мас % вторинного цинку в сплаві покриття зменMn шується КІЛЬКІСТЬ фази р, яка представляє майже чистий цинк, і корозійна СТІЙКІСТЬ знижується, при Попередньо поверхню зразків обезжирювали і ЗМІСТІ більш 60 мас % вторинного цинку зменфлюсували Покриття здійснювали зануренням шується КІЛЬКІСТЬ фази ои, яка представляє тверзразків у розплав на 15 с, надалі зразки охолоддий розчин цинку в алюмінії, середня однорідність жували на повітрі сплава ухудшается і корозійна СТІЙКІСТЬ також зниПокриті зразки піддавали корозійному жується впливу в атмосфері промислового міста періодичним зволоженням розпиленим 5%-ним водяним При ЗМІСТІ в шихті силуміна у вигляді сплаву розчином повареної солі Тривалість іспиту склала (АІ + Si + Mg) менше 15 мас % вноситься недос25 діб На кожний варіант піддавали випробувантатньо кремнію і магнію, і найбільший ефект від ням по 5 зразків присутності цих елементів не досягається, при Корозійну СТІЙКІСТЬ оцінювали по негативному ЗМІСТІ силуміну у вигляді сплаву (А1 + Si + Mg) 2 показнику зміни маси Km (г/м • г), для чого зразки більш 20 мас % в шихту вноситься КІЛЬКІСТЬ зважували до і після корозійного впливу без прокремнію більш необхідного і виникає можливість дуктів корозії Усереднені результати іспиту навейого виділення у вигляді грубих включень, так що дені в таблиці гетерогенність сплаву зростає і він кородірує інтенсивніше З аналізу таблиці видно, що корозійна З цих розумінь регламентується й зміст кремСТІЙКІСТЬ покриття, отриманого при використанні нію в силуміні у вигляді сплаву (АІ + Si + Mg) його складів шихти, що заявляються, (склади 2 - 4), у оптимальна КІЛЬКІСТЬ знаходиться в межах 5-13 1,85 - 1,96 раз більше, ніж у покриття зі сплаву по мас % найближчому аналогу (склад 6) При цьому вартість покриття менше на 7 - 9% у порівнянні з баПри ЗМІСТІ магнію в силуміні у виді сплаву (АІ + зовим варіантом Si + Mg) менш 0,1 мас % може відбуватися старіння сплаву покриття, що викликає додаткові на 60770 Таблиця Склад металевої шихги для цинк-алюмінієвого сплаву і корозійна СТІЙКІСТЬ покриття № Склад шихги, мас % складу метал Цинк Силумш(АІ шихги вторинний + Si + Mg) алюміній 1 45 13 інше 2 50 15 інше 3 55 17,5 інше 4 60 20 інше 5 65 22 інше 43,5*' 1,5 Si (найближ6 55 чий аналог) Склад силуміну у вигляді сплава (Al+Si+Mg), мас % Показник Збільшення Відносна корозії Km СТІЙКОСТІ, вартість 2 покриття раз г/ м • г алюміній кремній магній 3 5 9 13 15 0,05 0,1 03 0,5 0,6 інше інше інше інше інше 0,027 0,017 0,015 0 016 0,022 1,13 1,85 2,05 1,96 1,42 0,87 0,91 0,92 0,93 0,91 0,031 1 1 цинк первинний Комп'ютерна верстка М Клюкш Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119