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纯锌锭锌合金锭冶金牺牲阳极黄铜生产提高抗拉强度
发布人：上海艾荔艾金属材料有限公司www.shailiai.com
更新时间：2014-03-05
目前，生产锌锭的主要原料来自浮选硫化锌精矿，其主要由Zn、Fe和S元素组成。三种元素共占总量的90一95wt%。硫的含量变化一般不大，约为30wt%左右。但是锌与铁的含量波动范围却较大．一般为：40一60wt%Zn，2—12wt%Fe。锌含量增加时，铁含量总会降低。所以提高精矿品位主要在于降低其中的铁含量。已知，锌精矿中的锌主要是以闪锌矿(ZnS)的形态存在。但是，含铁高的锌精矿，则以铁闪锌矿(nZnSmMFeS)的形态存在。单独存在于锌精矿中的铁矿物主要是黄铁矿。
到现在为止还没有发现单独的镉矿床，硫镉矿主要件生在锌矿石中。因此镉是锌锭冶炼的副产品。炼锌锭的它要原料除了硫化锌精矿以外，还有氧化矿。在氧化矿中锌主要以菱锌矿(ZnC03)形态存在。目前，对这种矿石还无较好的选矿富集方法，因此—般以原矿形式送到冶炼厂l这种矿石含SiO2很高，无论采用现行的哪一种方法进行冶炼。都存在一定的困难。而且这种原科往往含有较多的锗、氟和氯，对冶炼过程也有不利影响。
锌锭的机械性能很一般，没有弹性模量。如在锌中加入相当量的铝．形成锌铝合金体系，具有高的铸造流动性及较低的熔点，可广泛用于压铸或重力铸造。由于锌锭对大气的防腐蚀作用，对金属的防护作用成为它员主要的作用。通过热喷涂或电镀在钢表面形成镀层可以保护金属。
1982年，英国用于金属保护、压铸、黄铜生产及轧制锌锭的相对百分比例为为35：16：25：6，美国为44：23：11：6，日本为57：15：15：15，西德为37：22：22：17，法国为27：12：18：26，意大利为30：18：38：4。在18年后的2000年，在世界范围锌锭用途的立个方面的百分比为：锌保护50；黄铜19；锌合金14；化学试剂9；半成品8。
锌锭是黄铜的主要合金元素。锌锭在铜中的因溶度很大，由于具有良好的固溶强化效果，可以使铜具有较高的抗拉强度。单相a黄铜的强度从塑性都比纯铜高，含锌30一32wt%的a黄铜具有最好的塑性。
当组织中出现b相时，塑性开始下降。当组织中出现r相时，合金备受的十分硬脆，强度及塑性极低。因此，工业黄铜的含锌量一般小于45—47wt%。黄铜的结晶温度范围很小(30一40℃)，故黄铜的铸造流动性好，形成晶内偏析疏松的倾向小。因此，黄铜的铸造性能比其它铜合金好。为了进一步改善黄铜的性能，往往在黄铜中加入一些合金元系以构成特殊黄铜。
锌锭对于钢而言是阳极，腐蚀牢低而均匀，因而可用来保护钢板或生产一些铸件以制备屋顶盖、火药箱、家具、无线电装置以及电机上的零件。因此，锌锭有一半用于金属的表面防护。锌锭与铁或钢能反应形成—系列合金(表面)反应层，形成阻止腐蚀的保护膜。反应程度取决于钢的类型及锌液中的附加物。反应层的最外层上有一层延性的纯锌。锌锭对铁件的保护有两个原因，一是锌锭本身对大气腐蚀有抵抗作用。锌锭在大气中腐蚀速度只足铁的3—10%。当表面形成的一种灰色的不可透入的薄膜时，该膜还可进一步抵抗腐蚀。但是，在工业中由于存在SO2气氛，它会与表层的碳酸锌反应而使膜不稳定。另一个原因是锌锭的电负性比铁高，当两种金后在电解液中接触时，锌锭先溶解，保护了铁或钢不受腐蚀。
锌锭保护的基本方法是；先用14%的盐酸溶液或l0一14%硫酸溶液消理除去氧化皮或油脂；再用水清洗历浸入30%的ZnCl23NH4Cl溶液中，取出后烘干；然后浸人450一470℃的锌池中。有时在锌池中加0.0055wt%的A1以去除友层的氧化物。为增加锌镀层的晶粒尺寸往往要加入0.01wt%的Sn或Sb。加入1.2—1.6wt%的Pb，可使过量的铝沉于池底。其目的一是防止锌腐蚀他底，二是去除杂质。
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