Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Лигатура цинк в чушках ZnAl — состав и назначение
Лигатура цинк в чушках ZnAl — это двухкомпонентный промежуточный сплав на основе цинка с алюминием, предназначенный для введения алюминия в цинковые расплавы при производстве горячего цинкования и литейных цинковых сплавов. Применение готовой лигатуры исключает необходимость растворения чистого алюминия непосредственно в ванне цинкования, что снижает риск локального переохлаждения расплава и ускоряет гомогенизацию состава.
Технологические преимущества использования ZnAl
Введение алюминия в цинковый расплав через лигатуру ZnAl обеспечивает равномерное распределение легирующего элемента по объёму ванны без образования тугоплавких интерметаллидных включений. Температура плавления лигатуры близка к температуре плавления цинка, поэтому она быстро расплавляется и не создаёт зон переохлаждения, характерных при загрузке компактного алюминия. Это особенно важно для агрегатов непрерывного горячего цинкования, где стабильность химического состава ванны напрямую влияет на толщину и адгезию цинкового покрытия.
Лигатура ZnAl поставляется в чушках массой 8–12 кг, что удобно для дозирования и механизированной загрузки в плавильные печи. Химический состав лигатуры контролируется по содержанию алюминия в диапазоне 10–50% в зависимости от марки, остальное — цинк. Допустимое содержание примесей (свинец, кадмий, железо, медь) регламентируется и не превышает значений, установленных для цинковых сплавов соответствующих марок.
Применение лигатуры ZnAl
Основные области использования лигатуры цинк-алюминий:
- Агрегаты горячего цинкования листового проката, труб и метизов — корректировка содержания алюминия в ванне в пределах 0,15–0,30% для формирования плотного интерметаллидного слоя FeAl
- Производство цинковых литейных сплавов типа ZAMAK (ZA5, ZA8) — введение алюминия в количестве 3,9–4,3%
- Изготовление анодных протекторов для электрохимической защиты подземных трубопроводов и морских сооружений
- Цинкование в барабанных и колокольных ваннах — оперативная корректировка состава без остановки технологического процесса
- Производство цинковых красок и пигментов, где требуется точное содержание алюминия в цинковом порошке
Химический состав и контроль качества
Состав лигатуры ZnAl подбирается под конкретную технологическую задачу. Для горячего цинкования оптимально содержание алюминия 10–15%, для литейных сплавов — 30–50%. Контроль состава осуществляется методом атомно-эмиссионной спектрометрии на каждой плавке, что гарантирует воспроизводимость результатов при серийном использовании.
| Марка лигатуры | Содержание Al, % | Содержание Zn, % | Примеси, не более, % | Температура плавления, C |
|---|---|---|---|---|
| ZnAl10 | 9,0–11,0 | остальное | 0,05 | 420–440 |
| ZnAl15 | 14,0–16,0 | остальное | 0,05 | 430–450 |
| ZnAl30 | 28,0–32,0 | остальное | 0,08 | 450–480 |
| ZnAl50 | 48,0–52,0 | остальное | 0,10 | 480–520 |
Условия хранения и эксплуатации
Чушки лигатуры ZnAl устойчивы к атмосферной коррозии, однако при длительном хранении на открытых площадках возможно образование оксидной плёнки, которая увеличивает угар при расплавлении. Рекомендуется хранить лигатуру в сухих складских помещениях или под навесом при относительной влажности не более 75%. Перед загрузкой в ванну чушки должны быть сухими — попадание влаги в расплав цинка вызывает выбросы металла и повышает риск травматизма.
Расчёт количества лигатуры для корректировки состава ванны выполняется по формуле: масса лигатуры = (требуемое содержание Al фактическое содержание Al) масса расплава / (содержание Al в лигатуре / 100). Для точного дозирования рекомендуется использовать электронные весы и вести журнал корректировок состава ванны.
Вопросы и ответы
Чем лигатура ZnAl отличается от чистого алюминия при введении в цинковую ванну?
Лигатура ZnAl имеет температуру плавления 420–520 C, близкую к температуре плавления цинка (419 C), тогда как чистый алюминий плавится при 660 C. При загрузке алюминия в цинковую ванну образуются локальные переохлаждённые зоны, замедляющие растворение и создающие риск образования твёрдых включений. Лигатура расплавляется равномерно и быстрее гомогенизируется.
Какое содержание алюминия в лигатуре оптимально для горячего цинкования?
Для агрегатов горячего цинкования листового проката и труб применяют лигатуру ZnAl10 или ZnAl15. Это позволяет поддерживать содержание алюминия в ванне на уровне 0,15–0,30%, что обеспечивает формирование равномерного интерметаллидного слоя и блестящей наружной поверхности покрытия.
Как рассчитать необходимое количество лигатуры ZnAl для корректировки ванны?
Необходимая масса лигатуры рассчитывается по формуле: (требуемое содержание Al фактическое содержание Al) масса расплава / (доля Al в лигатуре). Например, для повышения содержания алюминия на 0,1% в ванне массой 50 т с использованием лигатуры ZnAl10 потребуется 50 кг лигатуры.
Допустимо ли использовать лигатуру ZnAl для производства сплавов ZAMAK?
Да, для литейных цинковых сплавов типа ZAMAK применяют лигатуру ZnAl30 или ZnAl50. Это позволяет точно выдержать содержание алюминия 3,9–4,3% в готовом сплаве при минимальном количестве вводимой лигатуры и снизить риск перелегирования.