專利名稱：一種復合變質鋅合金的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種鋅合金產品的制造方法，屬于合金產品的熔煉工藝領域。
背景技術：
由于鋅合金具有在大氣中耐腐蝕，殘廢料便于回收和重熔等，被廣泛用于制造各種產品。高鋁鋅合金是很有發展前途的一種新型鑄造合金，其強度高，但塑性、韌性較差，如能進一步改進其力學性能，將提高使用可靠性，擴大應用范圍。為改善高鋁鋅合金的鑄態塑韌性，人們常采用稀土元素進行變質處理，以細化晶粒并大幅度提高其塑韌性。另一方面， 在鋅合金的熔煉中往往加入鎳劑、鈦劑等元素添加劑促進熔煉，但同時使用稀土變質劑和鎳鈦添加劑，并得到優質的鋅合金產品，還鮮見成功的案例。
發明內容
本發明的目的在于提供一種復合變質鋅合金，通過復合添加稀土變質劑和鎳鈦添加劑，使鋅合金產品具有優異的力學性能、耐腐蝕性能，擴大產品應用范圍。本發明實現的技術方案如下一種復合變質鋅合金，它是在常規的壓鑄鋅合金生產過程中加入稀土和鎳鈦復合變質劑熔煉而成，復合變質鋅合金各組分所占重量百分比為鋁3. 9% 4. 3%，鎂0. 03% 0. 04%;包含鉛、鐵、鎘、錫等在內的雜質成分小于0. 07%, 余量為鋅；復合變質劑所占重量百分比為0. 00020 0. 0050%。所述的復合變質劑是指稀土金屬和鎳鈦元素添加劑的復合體；所述的稀土金屬是指鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔單一金屬；加入其可使合金鑄態組織細化，提高合金的綜合力學性能。所述的鎳鈦元素添加劑是指鎳劑和鈦劑的混合物，加入其可有效可以避免熔體過熱，縮短熔煉煉時間和降低燒損。所述的鎳鈦元素所占復合變質劑含量為鈦1_5%，鎳0. 5-3%。加入稀土變質劑，能顯著改變壓鑄鋅合金的金相組織特征，優化組織結構，細化晶粒，清除晶粒邊界雜質，抑制雜質元素的有害影響；加入鎳鈦元素添加劑，能夠有效促進鋅合金的熔煉。采用適當配比的稀土變質劑與鎳鈦元素添加劑構成復合變質劑，帶來鋅合金產品性能的大幅提升。通過加入鎳鈦元素添加劑，可以準確控制鋅合金中各種金屬的含量， 金屬實收率高達95%，能有效避免熔體過熱，縮短熔煉煉時間和降低燒損。因此，鋅合金添加劑具有使用方便，配料準確和經濟實用等優點。在相同壓鑄條件下，復合變質鋅合金與未變質鋅合金相比，抗拉強度、延伸率提高10%以上，硬度、耐腐蝕性能明顯提高。本發明與現有技術相比，具有優良的力學性能和機加工性能，熔化溫度低，耐腐蝕性能好，不易開裂及變形，壓鑄件表面平整，光潔度高及使用壽命長等優點，其物理及機械性能上有極佳的平衡，具有優良的鑄造性，適用于各種壓鑄件，可廣泛應用于玩具、浴室用品、家具用品、減壓閥、電子及電器用品等器件的鑄造。鑒于我國稀土資源豐富，這一發明無疑具有較大現實意義。
具體實施例方式
以下列出本發明的兩種主要實施方式一是對國際標準3#鋅合金加入本發明所述的復合變質劑，提升產品性能；二是對國際標準5#鋅合金加入本發明所述的復合變質劑。兩種實施方式下，鋅合金各組分所占重量百分比見下表 表一鋅合金各組分所占重量百分比
權利要求
1.一種復合變質鋅合金，它是在常規的壓鑄鋅合金生產過程中加入稀土與鎳鈦的復合變質劑熔煉而成，其特征在于所述的復合變質鋅合金各組分所占重量百分比為鋁 3. 9% 4. 0%，鎂0. 03% 0. 04% ；包含鉛、鐵、鎘、錫等在內的雜質成分小于0. 07%，余量為鋅；復合變質劑是指稀土金屬和鎳鈦元素添加劑的復合體，復合變質劑所占重量百分比為0. 00020 0. 0050% ο
2.根據權利要求1所述的復合變質鋅合金，其特征在于所述的稀土金屬是指鑭、鈰、 鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔單一金屬。
3.根據權利要求1所述的復合變質鋅合金，其特征在于所述的鎳鈦元素添加劑是指鎳劑和鈦劑的混合物，加入其能夠有效避免熔體過熱，縮短熔煉煉時間和降低燒損。
4.根據權利要求1所述的復合變質鋅合金，其特征在于所述的鎳鈦元素所占復合變質劑含量為鈦1_5%，鎳0. 5-3%。
全文摘要
本發明公開了一種復合變質鋅合金，它是在常規的壓鑄鋅合金生產過程中加入稀土和鎳鈦復合變質劑熔煉而成。復合變質鋅合金各組分所占重量百分比為鋁3.9％～4.0％，鎂0.03％～0.04％；包含鉛、鐵、鎘、錫等在內的雜質成分小于0.07%，余量為鋅；復合變質劑是指稀土金屬和鎳鈦元素添加劑的復合體，復合變質劑所占重量百分比為0.00020～0.0050％。本發明具有優良的力學性能和機加工性能，熔點溫度低，耐腐蝕性能好，不易開裂及變形，壓鑄件表面光潔度高，其物理及機械性能上有極佳的平衡，具有優良的鑄造性，適用于各種壓鑄件。
文檔編號C22C18/04GK102418005SQ201110405998
公開日2012年4月18日 申請日期2011年12月8日 優先權日2011年12月8日
發明者吳有華, 宋韶文, 朱宏厚, 楊廉君, 謝兆庚, 邱壽華, 駱文龍 申請人:廣東金億合金制品有限公司