RU2295584C1

RU2295584C1 - Zinc-based alloy

Info

Publication number: RU2295584C1
Application number: RU2005118348/02A
Authority: RU
Inventors: Иль Александрович Становов (RU); Илья Александрович Становов; Александр Иванович Становов (RU); Александр Иванович Становов; Игорь Львович Павлович (RU); Игорь Львович Павлович
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Полимет"
Priority date: 2005-06-14
Filing date: 2005-06-14
Publication date: 2007-03-20

Abstract

FIELD: nonferrous metallurgy.

SUBSTANCE: invention relates to zinc-based alloys used in various industry fields for manufacturing parts with elevated corrosion resistance requirements as well as for corrosion-resistant coatings on steel products applied by hot zinc-plating technique. Alloy of invention is composed of, wt %: aluminum 3.6-4.7, copper 0.6-1.5, magnesium 0.03-0.06, iron 0.5-1.0, lead 0.015-0.2, tin 0.01-0.1, and zinc - the balance.

EFFECT: increased corrosion resistance under salt mist conditions.

1 tbl, 5 ex

Description

Изобретение относится к металлургии, а именно, к сплавам на основе цинка, используемым в различных отраслях промышленности для изготовления деталей с повышенными требованиями к коррозионной стойкости, а также для коррозионно-стойких покрытий стальных изделий, наносимых методом горячего цинкования и изготовления мелкодисперсных порошков-наполнителей, используемых в различных антикоррах.The invention relates to metallurgy, and in particular, to zinc-based alloys used in various industries for the manufacture of parts with increased requirements for corrosion resistance, as well as for corrosion-resistant coatings of steel products, applied by hot dip galvanizing and the manufacture of finely divided filler powders, used in various anticorrosives.

Известен сплав на основе цинка для нанесения защитного покрытия стальных изделий при горячем цинковании, содержащий алюминий, мишметалл и марганец при следующем соотношении компонентов, мас.%:A known alloy based on zinc for applying a protective coating of steel products during hot galvanizing, containing aluminum, mischmetal and manganese in the following ratio, wt.%:

алюминийaluminum 3,0-5,53.0-5.5 мишметаллmischmetal 0,005-0,050.005-0.05 марганецmanganese 0,005-0,050.005-0.05 цинкzinc остальноеrest

(Патент РФ №2037550, С 23 С 18/04, 1995).(RF patent No. 2037550, C 23 C 18/04, 1995).

Недостатком данного сплава является невысокая коррозионная стойкость получаемого из него покрытия стальных изделий при воздействии на них солевого тумана.The disadvantage of this alloy is the low corrosion resistance of the coating of steel products obtained from it when exposed to salt fog.

Известен также сплав на основе цинка, содержащий алюминий, медь, магний, железо, свинец, олово, кадмий и кремний при следующем соотношении компонентов, мас.%:Also known is an alloy based on zinc containing aluminum, copper, magnesium, iron, lead, tin, cadmium and silicon in the following ratio of components, wt.%:

алюминийaluminum 3,5-4,53.5-4.5 медьcopper не более 0,06no more than 0,06 магнийmagnesium 0,02-0,060.02-0.06 железоiron не более 0,06no more than 0,06 свинецlead не более 0,004no more than 0,004 оловоtin не более 0,001no more than 0,001 кадмийcadmium не более 0,003no more than 0,003 кремнийsilicon не более 0,015no more than 0.015 цинкzinc остальноеrest

(Цинковый сплав ZnAl4A, ГОСТ 25140-93).(Zn alloy ZnAl4A, GOST 25140-93).

Недостатком данного сплава является его невысокая коррозионная стойкость и невысокая коррозионная стойкость получаемого из него покрытия стальных изделий при воздействии на них солевого тумана.The disadvantage of this alloy is its low corrosion resistance and low corrosion resistance obtained from it coating steel products when exposed to salt fog.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по химическому составу и достигаемому результату является сплав ZnAl4A, ГОСТ 25140-93.Closest to the proposed invention in chemical composition and the achieved result is an alloy of ZnAl4A, GOST 25140-93.

Компоненты данного известного цинкового сплава - алюминий, медь, магний, железо, свинец и олово совпадают с компонентами настоящего изобретения.The components of this known zinc alloy — aluminum, copper, magnesium, iron, lead, and tin — coincide with the components of the present invention.

Задачей настоящего изобретения является создание нового сплава на основе цинка с повышенной коррозионной стойкостью.The present invention is the creation of a new alloy based on zinc with high corrosion resistance.

Техническим результатом, на который направлено изобретение, является повышение коррозионной стойкости сплава при воздействии на него солевого тумана.The technical result to which the invention is directed is to increase the corrosion resistance of the alloy when exposed to salt fog.

Для достижения указанного технического результата сплав на основе цинка содержит алюминий, медь, магний, железо, свинец и олово, при следующем соотношении компонентов, мас.%:To achieve the technical result, the zinc-based alloy contains aluminum, copper, magnesium, iron, lead and tin, with the following ratio of components, wt.%:

алюминийaluminum 3,6-4,73.6-4.7 медьcopper 0,6-1,50.6-1.5 магнийmagnesium 0,03-0,060.03-0.06 железоiron 0,5-1,00.5-1.0 свинецlead 0,015-0,20.015-0.2 оловоtin 0,01-0,10.01-0.1 цинкzinc остальноеrest

Покрытия известным составом ZnAl4A и предлагаемым составом наносились методом горячего цинкования в лабораторных условиях на образцы из стали ГОСТ 503-81. Поверхность образцов перед нанесением покрытия соответствовала требованиям ГОСТ 9.402-80.Coatings with the known ZnAl4A composition and the proposed composition were applied by hot dip galvanizing in laboratory conditions to samples of steel GOST 503-81. The surface of the samples before coating corresponded to the requirements of GOST 9.402-80.

Образцы, изготовленные из известного и предлагаемого сплавов, а так же образцы из стали, покрытые известным и предлагаемым сплавом, были подвергнуты испытаниям при воздействии на них солевой струей. Результаты испытаний образца, изготовленного из известного сплава, а так же образца из стали, покрытого известным сплавом (пример 1) и образца, изготовленного из предлагаемого сплава, а так же образца из стали, покрытого предлагаемым сплавом (примеры 2 и 3) представлены в таблице.Samples made from the known and proposed alloys, as well as steel samples coated with the known and proposed alloy, were tested when exposed to a salt stream. The test results of a sample made of a known alloy, as well as a sample of steel coated with a known alloy (example 1) and a sample made of the proposed alloy, as well as a sample of steel coated with the proposed alloy (examples 2 and 3) are presented in the table .

ТаблицаTable ПримерExample Химический состав сплава, мас.%The chemical composition of the alloy, wt.% Коррозионная стойкость образцов, время до появления следов коррозии, часCorrosion resistance of samples, time to corrosion, hour АлюминийAluminum МедьCopper МагнийMagnesium ЖелезоIron СвинецLead ОловоTin КремнийSilicon КадмийCadmium ЦинкZinc 1one 4,54,5 0,060.06 0,060.06 0,060.06 0,0040.004 0,0010.001 0,0150.015 0,0030.003 Ост.Ost. 26002600 22 3,63.6 0,60.6 0,030,03 0,50.5 0,0150.015 0,010.01 -- -- Ост.Ost. 27002700 33 4,74.7 1,51,5 0,060.06 1,01,0 0,20.2 0,10.1 -- -- Ост.Ost. 30003000 4four 3,53,5 0,50.5 0,020.02 0,40.4 0,010.01 0,0090.009 -- -- Ост.Ost. 26502650 55 4,84.8 1,61,6 0,070,07 1,11,1 0,20.2 0,20.2 -- -- Ост.Ost. 25502550

Приведенные в таблице результаты испытаний показывают, что коррозионная стойкость образцов, изготовленных из предлагаемого сплава и покрытия стальных образцов предлагаемым сплавом методом горячего цинкования (пример 2, 3) превышает коррозионную стойкость образца, изготовленного из известного сплава и покрытия стального образца известным сплавом (пример 1).The test results shown in the table show that the corrosion resistance of samples made from the proposed alloy and the coating of steel samples with the proposed alloy by hot dip galvanizing (Example 2, 3) exceeds the corrosion resistance of the sample made from the known alloy and the coating of the steel sample with a known alloy (Example 1) .

Анализ приведенных в таблице результатов испытаний показывает, что снижение и повышение процентного содержания компонентов предлагаемого сплава, понижает коррозионную стойкость покрытия образцов, из стали предлагаемым сплавом и образцов, изготовленных из данного сплава (примеры 4, 5). Высокая коррозионная стойкость предложенного сплава позволяет изготавливать из него детали и покрывать им стальные изделия, значительно продлив сроки их службы.Analysis of the test results shown in the table shows that reducing and increasing the percentage of components of the proposed alloy reduces the corrosion resistance of the coating of samples of steel of the proposed alloy and samples made of this alloy (examples 4, 5). High corrosion resistance of the proposed alloy allows you to make parts of it and cover them with steel products, significantly extending their service life.

Claims

Zinc-based alloy containing aluminum, copper, magnesium, iron, lead and tin, characterized in that it has the following chemical composition, wt.%:

Aluminum 3.6-4.7 Copper 0.6-1.5 Magnesium 0.03-0.06 Iron 0.5-1.0 Lead 0.015-0.2 Tin 0.01-0.1 Zinc Rest