Zn-Fe-V-Sb四元系相平衡的研究
发布时间：2020-12-19 00:49
钢铁材料是工业应用中最广泛也是极其重要的一类金属材料,但钢铁材料本身的抗腐蚀性能比较差。热浸镀锌是一种应用广泛、经济而又有效的钢铁防腐蚀方法。含硅钢的热浸镀锌一直是研究者面临的难题。在含Si钢热浸镀的过程中,钢中的Si会使得镀层表面灰暗,镀层过厚且镀层与钢铁基体结合强度差,表层易脱落。而往熔融的锌池中加入一定量的合金元素,就能够有效的改善镀层组织的外观及性能。往锌池中添加少量的V元素可以控制钢的圣德林效应并提高镀层质量。研究表明,将适量的Sb元素添加到锌池中,有助于工件表面形成“锌花”,能够降低液态锌的表面张力和增强锌浴的流动性,减少锌的损耗,提高“质量-成本”比。但V和Sb两种元素的协同作用对镀层组织的影响目前研究的比较少。所以,Zn-Fe-V-Sb四元体系的相平衡关系以及热力学描述对于理解元素V和Sb在镀锌时的协同作用至关重要。实验采用平衡合金的研究方法,利用扫描电子显微镜和能谱仪（SEM-EDS）及X射线衍射仪（XRD）等设备测定了 Zn-Fe-V-Sb四元系富锌角（93at.%Zn）450℃和600℃两个等温截面。实验结果分析表明,Zn-Fe-V-Sb四元系450℃等温截面存在...
【文章来源】：湘潭大学湖南省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１?Ｆｅ－Ｚｎ二元系相图??Ｆｉｇ．?１－１?Ｔｈｅ?Ｆｅ－Ｚｎ?ｂｉｎａｒｙ?ｓｙｓｔｅｍ??
的塑性明显降低。而由于Ｔ１相和Ｓ相自身的晶体结构特点（塑性好），厚度越大则镀??层结合越牢固。所以在热浸镀锌的生产过程中，应该尽量使（相的厚度减薄而使５??相的厚度增加。图１－２为纯Ｚｎ热浸镀锌的形态图。??＿Ｋｎ＿Ｚｎ乂＇??一以＇?ｉｔ?ｉ??图１－２纯Ｚｎ热浸镀锌的形态图??Ｆｉｇ．?１－２?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｆｏｒｍ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｐｕｒｅ?Ｚｎ?ｈｏｔ?ｄｉｐ?ｇａｌｖａｎｉｚｉｎｇ??５??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]热浸镀Zn-Al-Mg-Ni-V合金镀层的组织及耐蚀性[J]. 刘灿楼,江社明,刘昕,刘秋元,俞钢强,张启富. 材料保护. 2015(09)
[2]中国钢铁材料大气腐蚀科学研究和数据共享网络建设[J]. 李晓刚,董超芳,高瑾,肖葵. 金属世界. 2010(04)
[3]钴对含硅钢镀锌层的组织和生长动力学的影响[J]. 李发国,尹付成,苏旭平,李智. 中国有色金属学报. 2010(01)
[4]热镀锌中主要合金元素的作用及机理研究[J]. 陈新. 云南冶金. 2009(04)
[5]合金元素锑对热浸镀锌层组织的影响[J]. 朱中喜,苏旭平,尹付成,杨穗. 材料保护. 2009(08)
[6]浅析提高我国钢铁行业的竞争力[J]. 杨丽梅. 商场现代化. 2008(03)
[7]热海水中热浸镀用锌及锌铝合金的电化学性能[J]. 李鑫,杜鸿雁,魏绪钧,李焰. 东北大学学报. 2005(11)
[8]中国热镀锌技术及发展动向[J]. 陈冬,金向雷. 河北冶金. 2004(01)
[9]锌浴中元素对钢结构件热镀锌的影响[J]. 孔纲,卢锦堂,陈锦虹,许乔瑜,眭润舟. 表面技术. 2003(04)
[10]热浸Zn-Ni合金镀层技术的研究与应用[J]. 孔纲,卢锦堂,陈锦虹,许乔瑜,刘丽霞. 腐蚀科学与防护技术. 2001(04)
博士论文
[1]合金元素对硅反应性的抑制作用及相关相平衡研究[D]. 吴长军.湘潭大学 2011
硕士论文
[1]Zn-Fe-Si-Al四元体系富锌角450℃等温截面的测定及高温镀锌组织的研究[D]. 潘世文.湘潭大学 2006
本文编号：2924928
【文章来源】：湘潭大学湖南省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１?Ｆｅ－Ｚｎ二元系相图??Ｆｉｇ．?１－１?Ｔｈｅ?Ｆｅ－Ｚｎ?ｂｉｎａｒｙ?ｓｙｓｔｅｍ??
的塑性明显降低。而由于Ｔ１相和Ｓ相自身的晶体结构特点（塑性好），厚度越大则镀??层结合越牢固。所以在热浸镀锌的生产过程中，应该尽量使（相的厚度减薄而使５??相的厚度增加。图１－２为纯Ｚｎ热浸镀锌的形态图。??＿Ｋｎ＿Ｚｎ乂＇??一以＇?ｉｔ?ｉ??图１－２纯Ｚｎ热浸镀锌的形态图??Ｆｉｇ．?１－２?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｆｏｒｍ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｐｕｒｅ?Ｚｎ?ｈｏｔ?ｄｉｐ?ｇａｌｖａｎｉｚｉｎｇ??５??
锌浴中添加Ｏ．ｌｗｔ．％的Ｖ元素比添加０．２ｗｔ．％的Ｎｉ元素在控制铁锌镀层生长方面??效果更好。Ｓｕ［５４＾ｌｊ用实验测定了?Ｓａｎｄｅｌｉｎ钢、Ｑ２３５钢和Ｑ３４５钢在Ｖ含量不同??的锌池中浸镀３ｍｍ后的镀层厚度１５５］，如图１－３所示。从图中可以看出，当Ｖ含??量达到０．０５ｗｔ．％时，就可以有效地抑制Ｓａｎｄｅｌｉｎ钢的圣德林效应，使镀层的厚度??减弱到３０叫１。当Ｖ含量达到Ｏ．ｌｗｔ．％和大于０．１５ｗｔ．％时，对Ｑ２３５钢和Ｑ３４５??钢可以产生同样的效果。??Ｍ〇?＂?＼?Ｓａｎｄｌｉｎ?ｉＭ??＼?－ａ—Ｑ２３５??１２０?＇?＞?—?Ｔ?—ｒ—Ｑ３４５??ｉｉＯＯ－?＼?＼??ｆｅｅ：??ｆｅｅ．?＼??身‘。：??２０?－?喜??？??〇??ｔ????Ａ??Ｊ?Ｉ?Ｌ???０?０?０５?０?１?０?１５?０?１６??Ｖａｎａｄｉｕｍ?ｃｏｎｔｅｎｔ?ｉｎ?ｂａｔｈ，?ｗｔ?％??图１－３结构钢在Ｖ含量不同的锌池中镀层的厚度??Ｆｉｇ．?１－３?Ｔｈｅ?ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ?ｏｆ?ａｌｌｏｙ?ｃｏａｔｉｎｇ?ｏｆ?ｓｔｅｅｌｓ?ｉｎ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?Ｖ?ｃｏｎｔｅｎｔ?ｏｆ?ｚｉｎｃ?ｂａｔｈｓ??７??
【参考文献】：
期刊论文
[1]热浸镀Zn-Al-Mg-Ni-V合金镀层的组织及耐蚀性[J]. 刘灿楼,江社明,刘昕,刘秋元,俞钢强,张启富. 材料保护. 2015(09)
[2]中国钢铁材料大气腐蚀科学研究和数据共享网络建设[J]. 李晓刚,董超芳,高瑾,肖葵. 金属世界. 2010(04)
[3]钴对含硅钢镀锌层的组织和生长动力学的影响[J]. 李发国,尹付成,苏旭平,李智. 中国有色金属学报. 2010(01)
[4]热镀锌中主要合金元素的作用及机理研究[J]. 陈新. 云南冶金. 2009(04)
[5]合金元素锑对热浸镀锌层组织的影响[J]. 朱中喜,苏旭平,尹付成,杨穗. 材料保护. 2009(08)
[6]浅析提高我国钢铁行业的竞争力[J]. 杨丽梅. 商场现代化. 2008(03)
[7]热海水中热浸镀用锌及锌铝合金的电化学性能[J]. 李鑫,杜鸿雁,魏绪钧,李焰. 东北大学学报. 2005(11)
[8]中国热镀锌技术及发展动向[J]. 陈冬,金向雷. 河北冶金. 2004(01)
[9]锌浴中元素对钢结构件热镀锌的影响[J]. 孔纲,卢锦堂,陈锦虹,许乔瑜,眭润舟. 表面技术. 2003(04)
[10]热浸Zn-Ni合金镀层技术的研究与应用[J]. 孔纲,卢锦堂,陈锦虹,许乔瑜,刘丽霞. 腐蚀科学与防护技术. 2001(04)
博士论文
[1]合金元素对硅反应性的抑制作用及相关相平衡研究[D]. 吴长军.湘潭大学 2011
硕士论文
[1]Zn-Fe-Si-Al四元体系富锌角450℃等温截面的测定及高温镀锌组织的研究[D]. 潘世文.湘潭大学 2006
本文编号：2924928
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