一種高碳鋼超薄合金帶及其制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高碳鋼超薄合金帶及其制備工藝,它包括高碳鋼超薄合金帶基材以及鍍層材料;所述高碳鋼超薄合金帶基材包括以下按照質(zhì)量百分比的成分組成:碳1?10%、鋅18?22%、鎂1.2?2.4%、銅12?20%、鋁5.5?7.5%、硫0.05?0.15%、磷0.02?0.08%、鉻0.01?0.11%、錳0.3?1.3%、硫酸鋇0.5?1.5%、鎳0.2?0.6%、硅0.1?0.6%、鎘0.1?0.8%、鈧0.3?0.7%、鍶0.2?0.4%、納米陶瓷粉末4?8%、銫0.3?0.5%、二苯磺?;鶃啺??5%,余量為鐵;所述鍍層材料按照重量份為:鋅22?28份、鋁14?18份、熒光增白劑2?6份、表面活性劑1?6份、銦0.5?2.5份、抗氧化劑1?3份、硒0.2?0.8份。本發(fā)明配方合理,工藝科學(xué),不僅保留了高碳鋼的抗拉伸、硬度大、抗沖擊、生產(chǎn)成低、安全可靠等優(yōu)良特性,而且,制備的合金帶超薄、不易斷帶、延展性好等。
【專利說明】
一種高碳鋼超薄合金帶及其制備工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于高碳鋼制備技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種高碳鋼超薄合金帶及其制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]高碳鋼常稱工具鋼,含碳量從0.60%至1.70%,可以淬硬和回火。錘,撬棍等由含碳量0.75%的鋼制造;切削工具如鉆頭,絲攻,鉸刀等由含碳量0.90%至1.00%的鋼制造。高碳鋼在經(jīng)適當熱處理或冷拔硬化后,具有高的強度和硬度、高的彈性極限和疲勞極限(尤其是缺口疲勞極限),切削性能尚可,但焊接性能和冷塑性變形能力差。由于含碳量高,水淬時容易產(chǎn)生裂紋,所以多采用雙液淬火(水淬+油冷),小截面零件多采用油淬。這類鋼一般在淬火后經(jīng)中溫回火或正火或在表面淬火狀態(tài)下使用。主要用于制造彈簧和耐磨零件。碳素工具鋼是基本上不加入合金化元素的高碳鋼,也是工具鋼中成本較低、冷熱加工性良好、使用范圍較廣的鋼種。其碳含量在0.65—1.35%,是專門用于制作工具的鋼。
[0003]高碳鋼一般具有:1、熱處理后可以得到高的硬度(HRC60—65)和較好的耐磨性。
2、退火狀態(tài)下硬度適中,具有較好的可切削性。3、原材料易得,生產(chǎn)成本低等。
[0004]同樣,高碳鋼也存在著缺陷:1、熱硬性差,當?shù)毒吖ぷ鳒囟却笥?00°C時,其硬度和耐磨性急劇下降。2、淬透性低。水淬時完全淬透的直徑一般僅為15—18 mm;油淬時完全淬透的最大直徑或厚度(95%馬氏體)僅為6mm左右,并易變形開裂。高碳鋼的硬度、強度主要取決于鋼中固溶的碳量,并隨固溶碳量的增加而提高。固溶碳量超過0.6%時,淬火后硬度不再增加,只是過剩的碳化物數(shù)量增多,鋼的耐磨性略有增加,而塑性、韌性和彈性有所降低。為此,常根據(jù)使用條件和對鋼的強度、韌性匹配來選用不同的鋼號。例如,制造受力不大的彈簧或簧式零件,可選擇較低碳量的65鋼。一般高碳鋼可用電爐、平爐、氧氣轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)。要求質(zhì)量較高或特殊質(zhì)量時可采用電爐冶煉加真空自耗或電渣重熔。冶熔時,嚴格控制化學(xué)成分,特別是硫和憐的含量。為減少偏析,提尚等向性能,鋼徒可進彳丁尚溫擴散退火(對工具鋼尤為重要)。熱加工時,過共析鋼的停鍛(乳)溫度要求低(約800°C),鍛乳成材后應(yīng)避免粗大網(wǎng)狀碳化物的析出,在700°C以下應(yīng)注意緩冷,以防熱應(yīng)力造成裂紋。熱處理或熱加工過程中要防止表面脫碳(對彈簧鋼尤為重要)。熱加工時要有足夠的壓縮比,以保證鋼的質(zhì)量和使用性能。尚碳鋼_焊接工藝尚碳鋼由于含碳量尚,焊接性能很差。其焊接有如下特點:
1、導(dǎo)熱性差,焊接區(qū)和未加熱部分之間產(chǎn)生顯著的溫差,當熔池急劇冷卻時,在焊縫中引起的內(nèi)應(yīng)力,很容易形成裂紋。2、對淬火更加敏感,近縫區(qū)極易形成馬氏體組織。由于組織應(yīng)力的作用,使近縫區(qū)產(chǎn)生冷裂紋。3、由于焊接高溫的影響,晶粒長大快,碳化物容易在晶界上積聚、長大,使焊縫脆弱,焊接接頭強度降低。4、高碳鋼焊接時比中碳鋼更容易產(chǎn)生熱裂紋。高碳鋼和鋼,高碳鋼是鋼的一個分類,應(yīng)該是高碳鋼和中碳鋼才對。高碳鋼雖然硬度高但是質(zhì)脆,容易折斷,中碳鋼質(zhì)軟但是韌性好一般的結(jié)構(gòu)件都是碳鋼的比如40M5#鋼是最常用的做軸的鋼汽車大梁用的鋼就是16Mn的合金結(jié)構(gòu)鋼。至于車架應(yīng)該用中碳鋼才好或者用合金結(jié)構(gòu)鋼才好。
[0005]目前,利用高碳鋼生產(chǎn)的超薄合金帶,普遍存在著:薄料易斷帶、板型差、硬度不夠等問題。
[0006]鑒于以上,本發(fā)明提出一種利用高碳鋼生產(chǎn)的超薄合金帶,不僅保留高碳鋼的各種高性能,而且制備的合金帶超薄、硬度大、不易斷帶等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提出一種高碳鋼超薄合金帶及其制備工藝,以解決問題。
[0008]—種高碳鋼超薄合金帶,它包括高碳鋼超薄合金帶基材以及設(shè)置在該高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料;所述高碳鋼超薄合金帶基材包括以下按照質(zhì)量百分比的成分組成:碳I_10%、鋅18-22%、鎂I.2-2.4%、銅 12-20%、鋁5.5-7.5%、硫0.05-0.15%、磷0.02-
0.08%、鉻0.01-0.11%、錳0.3-1.3%、硫酸鋇0.5-1.5%、鎳0.2-0.6%、硅0.1-0.6%、鎘0.1-
0.8%、鈧0.3-0.7%、鍶0.2-0.4%、納米陶瓷粉末4-8%、銫0.3-0.5%、二苯磺?;鶃啺?_5%,余量為鐵;所述高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料按照重量份為:鋅22-28份、鋁14-18份、熒光增白劑2-6份、表面活性劑1-6份、銦0.5-2.5份、抗氧化劑I _3份、砸0.2-0.8份。
[0009]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:本發(fā)明包括高碳鋼超薄合金帶基材以及設(shè)置在該高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料;所述高碳鋼超薄合金帶基材包括以下按照質(zhì)量百分比的成分組成:碳I %、鋅18%、鎂1.2%、銅12%、鋁5.5%、硫0.05%、磷0.0 2%、鉻0.0I %、錳0.3%、硫酸鋇0.5%、鎳0.2%、硅0.1%、鎘0.1%、鈧0.3%、鍶0.2%、納米陶瓷粉末4%、銫0.3%、二苯磺?;鶃啺?%,余量為鐵;所述高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料按照重量份為:鋅22份、鋁14份、焚光增白劑2份、表面活性劑I份、銦0.5份、抗氧化劑I份、砸0.2份。
[0010]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:本發(fā)明包括高碳鋼超薄合金帶基材以及設(shè)置在該高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料;所述高碳鋼超薄合金帶基材包括以下按照質(zhì)量百分比的成分組成:碳5.5%、鋅20%、鎂1.8%、銅 16%、鋁6.5%、硫0.1%、磷0.05%、鉻0.06%、錳0.8%、硫酸鋇1%、鎳0.4%、硅0.35%、鎘0.45%、鈧0.5%、鍶0.3%、納米陶瓷粉末6%、銫0.4%、二苯磺酰基亞胺3%,余量為鐵;所述高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料按照重量份為:鋅25份、鋁16份、焚光增白劑4份、表面活性劑3份、銦1.5份、抗氧化劑2份、砸0.5份。
[0011]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:本發(fā)明包括高碳鋼超薄合金帶基材以及設(shè)置在該高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料;所述高碳鋼超薄合金帶基材包括以下按照質(zhì)量百分比的成分組成:碳 10%、鋅22%、鎂2.4%、銅20%、鋁7.5%、硫0.15%、磷0.08%、鉻0.11%、錳1.3%、硫酸鋇1.5%、鎳0.6%、硅0.6%、鎘0.8%、鈧0.7%、鍶0.4%、納米陶瓷粉末8%、銫0.5%、二苯磺?;鶃啺?%,余量為鐵;所述高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料按照重量份為:鋅28份、鋁18份、焚光增白劑6份、表面活性劑6份、銦2.5份、抗氧化劑3份、砸0.8份。
[0012]—種高碳鋼超薄合金帶的制備工藝,包括以下步驟:
1)將鋅、鎂、銅、鋁、鉻、錳、硫酸鋇以及鐵加入到真空熔煉爐坩禍中,抽真空至7.2-8.8X 10—2Pa,從100 °C開始,以20 °C /s升溫,待溫度升至880-900 V后,停止抽真空并向真空熔煉爐中充入氬氣至3.5 X 14Pa;然后繼續(xù)升溫至1180-1250°C,并加入硫、磷不停攪拌,待鋅、鎂、銅、鋁、鉻、錳、硫酸鋇、鐵以及硫、磷完全溶解后,得到合金液A;
2)將真空熔煉爐坩禍迅速升溫至1250-1350°C,并向合金液A中加入碳、硅以及二苯磺?;鶃啺罚粩鄶嚢?,熔煉2.2-3.2h,得到合金液B; 3)將鎳、鎘、鈧、鍶、納米陶瓷粉末、銫加入到合金液B,抽真空至6.5-6.7X 10—2Pa,開始降溫,待溫度降至1150-1180°C后,停止抽真空并向真空熔煉爐中充入氦氣至2.8 X 14Pa,待真空熔煉爐中的合金完全溶解,精煉靜置1.1-1.5h后,檢驗熔體成分合格后即得精煉液;
4)將精煉液降溫至300-350°C后,壓鑄到模具型腔中進行成型,其中充型開始時的精煉液熔體流速為0.42m/s、鑄造壓力為70MPa,充型率超過62%,直至充型壓鑄結(jié)束,得到高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件;
5)將高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件輸送至鋅鍋中熱浸進行表面鍍層處理:將鋅鍋加熱至720-760°C,加入高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料熔煉2-2.6h至鍍層材料完全熔融后,將高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件放入鋅鍋中熱浸3.2-4.2h,得到鍍層的高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件;
6)將鍍層的高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件經(jīng)過熱乳機進行熱乳得到高碳鋼超薄合金帶的熱乳板,其中冷乳壓下率為50.15-52.88%;
7)將熱乳板進行開卷、焊接、冷卻、清洗以及烘干處理,得到高碳鋼超薄合金帶。
[0013]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述步驟7)中的冷卻處理采用冷風機,以冷卻速度為10-200C /s進行冷卻。
[0014]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述的表面活性劑為聚氧化烯化合物。
[0015]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述抗氧化劑為三聚磷酸鈉。
[0016]本發(fā)明相比原有的技術(shù)的優(yōu)勢在于:本發(fā)明提出一種高碳鋼超薄合金帶及其制備工藝,選用由碳、鋅、鎂、銅、招、硫、娃、二苯磺酰基亞胺、鐵等組成的高碳鋼超薄合金帶基材以及由鋅、招、焚光增白劑、表面活性劑、銦、抗氧化劑、砸組成的設(shè)置在基材表面上的鍍層材料,配方合理,工藝科學(xué),不僅保留了高碳鋼的抗拉伸、硬度大、抗沖擊、熱硬性好,生產(chǎn)成低、安全可靠等優(yōu)良特性,而且,制備的合金帶超薄、不易斷帶、延展性好等。
【具體實施方式】
[0017]實施例1一種高碳鋼超薄合金帶及其制備工藝
一種高碳鋼超薄合金帶,它包括高碳鋼超薄合金帶基材以及設(shè)置在該高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料;所述高碳鋼超薄合金帶基材包括以下按照質(zhì)量百分比的成分組成:碳 I %、鋅 18%、鎂 I.2%、銅 12%、鋁 5.5%、硫0.0 5%、磷0.0 2%、鉻0.0I %、錳0.3%、硫酸鋇 0.5%、鎳0.2%、硅0.1%、鎘0.1%、鈧0.3%、鍶0.2%、納米陶瓷粉末4%、銫0.3%、二苯磺?;鶃啺?%,余量為鐵;所述高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料按照重量份為:鋅22份、鋁14份、熒光增白劑2份、表面活性劑I份、銦0.5份、抗氧化劑I份、砸0.2份。
[0018]—種高碳鋼超薄合金帶的制備工藝,包括以下步驟:
1)將鋅、鎂、銅、鋁、鉻、錳、硫酸鋇以及鐵加入到真空熔煉爐坩禍中,抽真空至7.2 X 10一2Pa,從1000C開始,以20 °C/s升溫,待溫度升至880 V后,停止抽真空并向真空熔煉爐中充入氬氣至3.5 X 14Pa;然后繼續(xù)升溫至1180°C,并加入硫、磷不停攪拌,待鋅、鎂、銅、鋁、鉻、錳、硫酸鋇、鐵以及硫、磷完全溶解后,得到合金液A;
2)將真空熔煉爐坩禍迅速升溫至1250°C,并向合金液A中加入碳、硅以及二苯磺?;鶃啺?,不斷攪拌,熔煉2.2h,得到合金液B;
3)將鎳、鎘、鈧、鍶、納米陶瓷粉末、銫加入到合金液B,抽真空至6.5 X 10—2Pa,開始降溫,待溫度降至1150°C后,停止抽真空并向真空熔煉爐中充入氦氣至2.8 XlO4Pa,待真空熔煉爐中的合金完全溶解,精煉靜置1.1h后,檢驗熔體成分合格后即得精煉液;
4)將精煉液降溫至300°C后,壓鑄到模具型腔中進行成型,其中充型開始時的精煉液熔體流速為0.42m/s、鑄造壓力為70MPa,充型率超過62%,直至充型壓鑄結(jié)束,得到高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件;
5)將高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件輸送至鋅鍋中熱浸進行表面鍍層處理:將鋅鍋加熱至720°C,加入高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料熔煉2h至鍍層材料完全熔融后,將高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件放入鋅鍋中熱浸3.2h,得到鍍層的高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件;
6)將鍍層的高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件經(jīng)過熱乳機進行熱乳得到高碳鋼超薄合金帶的熱乳板,其中冷乳壓下率為50.15% ;
7)將熱乳板進行開卷、焊接、冷卻、清洗以及烘干處理,得到高碳鋼超薄合金帶。
[0019]所述步驟7)中的冷卻處理采用冷風機,以冷卻速度為10°C/s進行冷卻。
[0020]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述的表面活性劑為聚氧化烯化合物。
[0021]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述抗氧化劑為三聚磷酸鈉。
[0022]實施例2—種高碳鋼超薄合金帶及其制備工藝
一種高碳鋼超薄合金帶,它包括高碳鋼超薄合金帶基材以及設(shè)置在該高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料;所述高碳鋼超薄合金帶基材包括以下按照質(zhì)量百分比的成分組成:碳5.5%、鋅20%、鎂1.8%、銅 16%、鋁6.5%、硫0.1%、磷0.05%、鉻0.06%、錳0.8%、硫酸鋇 1%、鎳
0.4%、硅0.35%、鎘0.45%、鈧0.5%、鍶0.3%、納米陶瓷粉末6%、銫0.4%、二苯磺酰基亞胺3%,余量為鐵;所述高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料按照重量份為:鋅25份、鋁16份、熒光增白劑4份、表面活性劑3份、銦1.5份、抗氧化劑2份、砸0.5份。
[0023]—種高碳鋼超薄合金帶的制備工藝,包括以下步驟:
1)將鋅、鎂、銅、鋁、鉻、錳、硫酸鋇以及鐵加入到真空熔煉爐坩禍中,抽真空至8X 10—2Pa,從100V開始,以20°C/s升溫,待溫度升至890 V后,停止抽真空并向真空熔煉爐中充入氬氣至3.5 X 14Pa;然后繼續(xù)升溫至1215°C,并加入硫、磷不停攪拌,待鋅、鎂、銅、鋁、鉻、錳、硫酸鋇、鐵以及硫、磷完全溶解后,得到合金液A;
2)將真空熔煉爐坩禍迅速升溫至1300°C,并向合金液A中加入碳、硅以及二苯磺?;鶃啺罚粩鄶嚢?,熔煉2.7h,得到合金液B;
3)將鎳、鎘、鈧、鍶、納米陶瓷粉末、銫加入到合金液B,抽真空至6.6X 10—2Pa,開始降溫,待溫度降至1165°C后,停止抽真空并向真空熔煉爐中充入氦氣至2.8 X 14Pa,待真空熔煉爐中的合金完全溶解,精煉靜置I.3h后,檢驗熔體成分合格后即得精煉液;
4)將精煉液降溫至325°C后,壓鑄到模具型腔中進行成型,其中充型開始時的精煉液熔體流速為0.42m/s、鑄造壓力為70MPa,充型率超過62%,直至充型壓鑄結(jié)束,得到高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件;
5)將高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件輸送至鋅鍋中熱浸進行表面鍍層處理:將鋅鍋加熱至740°C,加入高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料熔煉2.3h至鍍層材料完全熔融后,將高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件放入鋅鍋中熱浸3.7h,得到鍍層的高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件; 6)將鍍層的高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件經(jīng)過熱乳機進行熱乳得到高碳鋼超薄合金帶的熱乳板,其中冷乳壓下率為51%;
7)將熱乳板進行開卷、焊接、冷卻、清洗以及烘干處理,得到高碳鋼超薄合金帶。
[0024]所述步驟7)中的冷卻處理采用冷風機,以冷卻速度為15°C/s進行冷卻。
[0025]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述的表面活性劑為聚氧化烯化合物。
[0026]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述抗氧化劑為三聚磷酸鈉。
[0027]實施例3—種高碳鋼超薄合金帶及其制備工藝
一種高碳鋼超薄合金帶,它包括高碳鋼超薄合金帶基材以及設(shè)置在該高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料;所述高碳鋼超薄合金帶基材包括以下按照質(zhì)量百分比的成分組成:碳10%、鋅22%、鎂2.4%、銅20%、鋁7.5%、硫0.15%、磷0.08%、鉻0.11%、錳I.3%、硫酸鋇I.5%、鎳0.6%、硅0.6%、鎘0.8%、鈧0.7%、鍶0.4%、納米陶瓷粉末8%、銫0.5%、二苯磺酰基亞胺5%,余量為鐵;所述高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料按照重量份為:鋅28份、鋁18份、熒光增白劑6份、表面活性劑6份、銦2.5份、抗氧化劑3份、砸0.8份。
[0028]本發(fā)明還提供一種高碳鋼超薄合金帶的制備工藝,包括以下步驟:
1)將鋅、鎂、銅、鋁、鉻、錳、硫酸鋇以及鐵加入到真空熔煉爐坩禍中,抽真空至8.8X 10一2Pa,從1000C開始,以20 °C/s升溫,待溫度升至900 V后,停止抽真空并向真空熔煉爐中充入氬氣至3.5 X 14Pa;然后繼續(xù)升溫至1250°C,并加入硫、磷不停攪拌,待鋅、鎂、銅、鋁、鉻、錳、硫酸鋇、鐵以及硫、磷完全溶解后,得到合金液A;
2)將真空熔煉爐坩禍迅速升溫至1350°C,并向合金液A中加入碳、硅以及二苯磺酰基亞胺,不斷攪拌,熔煉3.2h,得到合金液B;
3)將鎳、鎘、鈧、鍶、納米陶瓷粉末、銫加入到合金液B,抽真空至6.7 X 10—2Pa,開始降溫,待溫度降至1180°C后,停止抽真空并向真空熔煉爐中充入氦氣至2.8 X 14Pa,待真空熔煉爐中的合金完全溶解,精煉靜置I.5h后,檢驗熔體成分合格后即得精煉液;
4)將精煉液降溫至300-350°C后,壓鑄到模具型腔中進行成型,其中充型開始時的精煉液熔體流速為0.42m/s、鑄造壓力為70MPa,充型率超過62%,直至充型壓鑄結(jié)束,得到高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件;
5)將高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件輸送至鋅鍋中熱浸進行表面鍍層處理:將鋅鍋加熱至760°C,加入高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料熔煉2.6h至鍍層材料完全熔融后,將高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件放入鋅鍋中熱浸4.2h,得到鍍層的高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件;
6)將鍍層的高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件經(jīng)過熱乳機進行熱乳得到高碳鋼超薄合金帶的熱乳板,其中冷乳壓下率為52.88% ;
7)將熱乳板進行開卷、焊接、冷卻、清洗以及烘干處理,得到高碳鋼超薄合金帶。
[0029]所述步驟7)中的冷卻處理采用冷風機,以冷卻速度為20°C/s進行冷卻。
[0030]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述的表面活性劑為聚氧化烯化合物。
[0031]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述抗氧化劑為三聚磷酸鈉。
[0032]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
[0033]此外,應(yīng)當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
【主權(quán)項】
1.一種高碳鋼超薄合金帶,其特征在于:它包括高碳鋼超薄合金帶基材以及設(shè)置在該高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料;所述高碳鋼超薄合金帶基材包括以下按照質(zhì)量百分比的成分組成:碳 1-10%、鋅 18-22%、鎂1.2-2.4%、銅12-20%、鋁5.5-7.5%、硫 0.05-0.15%、磷0.02-0.08%、鉻0.01-0.11%、錳0.3-1.3%、硫酸鋇 0.5-1.5%、鎳0.2-0.6%、硅0.Ι-Ο.6%、鎘 0.1-0.8%、鈧 0.3-0.7%、鍶 0.2-0.4%、納米陶瓷粉末 4_8%、銫 0.3-0.5%、二苯磺?;鶃啺?_5%,余量為鐵;所述高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料按照重量份為:鋅22-28份、鋁14-18份、熒光增白劑2-6份、表面活性劑I_6份、銦0.5_2.5份、抗氧化劑I_3份、砸0.2-0.8份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高碳鋼超薄合金帶,其特征在于:它包括高碳鋼超薄合金帶基材以及設(shè)置在該高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料;所述高碳鋼超薄合金帶基材包括以下按照質(zhì)量百分比的成分組成:碳1%、鋅18%、鎂1.2%、銅12%、鋁5.5%、硫0.05%、磷 0.02%、鉻 0.01%、錳 0.3%、硫酸鋇 0.5%、鎳 0.2%、硅 0.1%、鎘 0.1%、鈧 0.3%、鍶 0.2%、納米陶瓷粉末4%、銫0.3%、二苯磺?;鶃啺?%,余量為鐵;所述高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料按照重量份為:鋅22份、招14份、焚光增白劑2份、表面活性劑I份、銦0.5份、抗氧化劑I份、砸0.2份。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高碳鋼超薄合金帶,其特征在于:它包括高碳鋼超薄合金帶基材以及設(shè)置在該高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料;所述高碳鋼超薄合金帶基材包括以下按照質(zhì)量百分比的成分組成:碳5.5%、鋅20%、鎂1.8%、銅16%、鋁6.5%、硫0.1%、磷 0.05%、鉻 0.06%、錳 0.8%、硫酸鋇 1%、鎳 0.4%、硅 0.35%、鎘0.45%、鈧 0.5%、鍶 0.3%、納米陶瓷粉末6%、銫0.4%、二苯磺?;鶃啺?%,余量為鐵;所述高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料按照重量份為:鋅25份、招16份、焚光增白劑4份、表面活性劑3份、銦1.5份、抗氧化劑2份、砸0.5份。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高碳鋼超薄合金帶,其特征在于:它包括高碳鋼超薄合金帶基材以及設(shè)置在該高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料;所述高碳鋼超薄合金帶基材包括以下按照質(zhì)量百分比的成分組成:碳10%、鋅22%、鎂2.4%、銅20%、鋁7.5%、硫0.15%、磷0.08%、鉻0.11%、錳1.3%、硫酸鋇1.5%、鎳0.6%、硅0.6%、鎘0.8%、鈧0.7%、鍶0.4%、納米陶瓷粉末8%、銫0.5%、二苯磺酰基亞胺5%,余量為鐵;所述高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料按照重量份為:鋅28份、招18份、焚光增白劑6份、表面活性劑6份、銦2.5份、抗氧化劑3份、砸0.8份。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高碳鋼超薄合金帶的制備工藝,其特征在于:包括以下步驟: 1)將鋅、鎂、銅、鋁、鉻、錳、硫酸鋇以及鐵加入到真空熔煉爐坩禍中,抽真空至7.2-8.8X 10—2Pa,從100 °C開始,以20 °C /s升溫,待溫度升至880-900 V后,停止抽真空并向真空熔煉爐中充入氬氣至3.5 X 14Pa;然后繼續(xù)升溫至1180-1250°C,并加入硫、磷不停攪拌,待鋅、鎂、銅、鋁、鉻、錳、硫酸鋇、鐵以及硫、磷完全溶解后,得到合金液A; 2)將真空熔煉爐坩禍迅速升溫至1250-1350°C,并向合金液A中加入碳、硅以及二苯磺?;鶃啺罚粩鄶嚢?,熔煉2.2-3.2h,得到合金液B; 3)將鎳、鎘、鈧、鍶、納米陶瓷粉末、銫加入到合金液B,抽真空至6.5-6.7X 10—2Pa,開始降溫,待溫度降至1150-1180°C后,停止抽真空并向真空熔煉爐中充入氦氣至2.8 X 14Pa,待真空熔煉爐中的合金完全溶解,精煉靜置1.1-1.5h后,檢驗熔體成分合格后即得精煉液; 4)將精煉液降溫至300-350°C后,壓鑄到模具型腔中進行成型,其中充型開始時的精煉液熔體流速為0.42m/s、鑄造壓力為70MPa,充型率超過62%,直至充型壓鑄結(jié)束,得到高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件; 5)將高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件輸送至鋅鍋中熱浸進行表面鍍層處理:將鋅鍋加熱至720-760°C,加入高碳鋼超薄合金帶基材表面上的鍍層材料熔煉2-2.6h至鍍層材料完全熔融后,將高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件放入鋅鍋中熱浸3.2-4.2h,得到鍍層的高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件; 6)將鍍層的高碳鋼超薄合金帶基材壓鑄件經(jīng)過熱乳機進行熱乳得到高碳鋼超薄合金帶的熱乳板,其中冷乳壓下率為50.15-52.88%; 7 )將熱乳板進行開卷、焊接、冷卻、清洗以及烘干處理,得到高碳鋼超薄合金帶。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高碳鋼超薄合金帶的制備工藝,其特征在于:所述步驟7)中的冷卻處理采用冷風機,以冷卻速度為10-20°C /s進行冷卻。7.據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的一種高碳鋼超薄合金帶,其特征在于:所述的表面活性劑為聚氧化烯化合物。8.據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的一種高碳鋼超薄合金帶,其特征在于:所述抗氧化劑為三聚磷酸鈉。
【文檔編號】C22C38/02GK105950995SQ201610571452
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年7月20日
【發(fā)明人】郭鵬遠
【申請人】淮北元力金屬制品有限公司