金属:金属及其合金

世界上的消费分为五个方面。最重要的用途,接近50%,是钢铁的防腐。大约15%到20%的铜都是黄铜的合金以及铸造锌合金,8%至12%用于锻造合金和其他用途,如化学品和锌粉。

腐蚀保护

在钢上涂锌层以防止腐蚀的主要方法被称为镀锌.这从两个方面保护了钢铁。首先,它在钢和腐蚀性大气之间提供了一个合理的不透水屏障。其次,当屏障保护失效时,它提供了牺牲的电化学作用,使电负性比铁更强的锌代替钢腐蚀。

热浸镀镀锌是钢表面镀锌最常见的工序。这可能是一种被称为普通镀锌的批量工艺,也可能是钢带卷的连续涂层。在一般镀锌中,钢在酸中腌制,用助熔剂处理,然后在450°C(840°F)的熔融锌浴中浸泡。表面形成铁锌合金层,顶部是一层锌。这样处理的对象范围从小的螺母和螺栓到钢窗框和建筑中使用的大梁。在这个过程中通常使用含铅1.5%的普通锌。

在钢带的连续涂层中,对钢也进行了类似的预处理,但镀液中含有更纯的锌和0.1 - 0.2%的铝(Al),在这些浓度下,可以抑制脆铁锌的形成化合物结果是涂层更灵活,能够承受更大的变形。涂层厚度可以通过温度和温度等因素来控制作文锌浴,但厚度25微米(0.001英寸)是正常的。

涂层带钢的商业用途增加了两层作文.Galvalume是一种高度耐腐蚀的合金,含有55%的铝,43.5%的锌和1.5%的硅,用于工业覆层和屋顶环境.Galfan是含5%铝和0.1%杂金属的高纯度锌;涂有该合金的钢具有较高的耐腐蚀性和比常规涂有该合金的钢更好的成形性。

连续涂层带钢在工业建筑包层和汽车车身的应用越来越广泛。有些钢带只在一面涂覆,电镀锌(或镀锌)是一种方法替代当需要控制较薄的涂层时,涂锌的方法。连续的电镀线,通过沉积含12%镍的锌电泳层,可以提供汽车行业采用耐腐蚀性强的钢板,提高点焊能力。

在钢上涂锌涂层的其他方法包括:(1)将雾化的熔融锌颗粒从用金属丝或粉末填充的特殊枪喷到清洁和粗糙的钢上(这一方法适用于在浸渍工艺中太大的结构上涂保护涂层),(2)在加热锌粉的旋转滚筒中加热小物体,导致形成锌合金在表面上涂一层,(3)涂一层导电干膜,该干膜由含高含量锌粉的涂料组成(这种涂层具有与镀锌相同的保护作用,广泛用于保护钢铁和修复损坏的锌涂层)。

黄铜

锌和铜(Cu)可以形成各种比例的合金,但只有那些锌含量高达45%的合金,随着锌含量的增加,颜色从红色、黄色到金色不等,才能作为黄铜用于商业用途。主要涉及两个相:α相,它是面心立方,锌含量最高为39%;和β相,以体为中心的立方,锌含量为40%至50%。完全由α相组成的合金的特点是能够冷加工,适用于轧制、压制和拉伸。当锌含量为40%至45%时,凝固的合金形成混合的α相和β相,其中热塑性冷却后具有合理的冷加工性能。这些用于铸造,热压和挤压。

黄铜强度高,耐腐蚀性好,导电性好。它们在家庭和工业上有广泛的应用。

铸造合金

主要的消费锌合金是在压铸产品中形成的。这是一个高度自动化的过程,熔融合金在压力下注入钢模具,在那里快速凝固。可以实现高生产率,所得到的组件具有良好的尺寸稳定性和表面质量。此外,它们可以被镀以产生高度装饰性的饰面。使用的合金,指定合金3和合金5 (看到表),都是基于高纯度(99.99%)锌。合金3是最常用的,而合金5稍硬一些,因为除了铝和镁(Mg)之外,还含有铜。大量的锌压铸件用于汽车工业的镀功能和装饰部件和装饰,也作为化油器。锌合金铸件广泛应用于家用电器、门锁、门把手、浴室配件、玩具以及各种工程构件。

主要锌合金
指定 成分(%) 属性和应用
合金3
合金5
锌- 4 - al - 0.04毫克
锌- 4 - al - 0.04 - mg - 1铜
用于热室压力压铸,自动化生产复杂形状
咱8 锌- 8 al - 1 -铜- 0.02毫克 抗蠕变性能提高;最适合重力铸造;适用于电镀
咱12 锌- 11 - al - 1 -铜- 0.02毫克 非常适合砂型或重力铸造;与铝和铜合金竞争
咱27 锌- 27 - al - 2 -铜- 0.015毫克 能进行高压压铸和挤压的强度最大的有色合金
Zn-Cu-Ti 锌- 1 -铜- 0.1 - ti 高强度薄板带材、锻件、挤压件;提高抗蠕变性能
超塑性锌 Zn-22Al 高温易形成;常温下的正常性能

自20世纪60年代末以来进行的研究导致了一系列新的高性能锌铝铸件的出现合金现在国际上被称为咱系列。za8是一种合金,用于重力铸造零件,其中需要提高抗蠕变性能,而合金ZA 12和za27是通用铸造合金,用于砂型铸造、永久型铸造和冷室压力压铸。