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真空滲鋅及流程介紹

 一、      概述

滲鋅技術是在粉末滲鋅技術和熱機械鍍鋅技術基礎上發展起來的一種嶄新的鋼鐵制件防腐蝕處理新工藝。

粉滲鋅工藝由上世紀冶金學家謝拉德.貝卡内斯偶然發現的,直到八十年代才在歐洲一些國家推廣應用。英國、法國均制定了粉末滲鋅工藝的國家标準。其中英國标準最早得到國際組織(ISO)認證。

進入八十年代,我國某些科研單位和有識之士也開始對粉滲鋅工藝進行實驗、探索和研究。在我國工業較為發達地區建成幾家小型粉滲鋅廠。

目前,此項技術已應用于電力、通訊系統、建築行業、鐵路系統、公路系統、船舶工業、五金等領域。比如:高強度螺栓、電力緊固件、橫擔、非标準金屬件、電磁基座、金屬管道、水管、五金零件、瑪鋼腳手架、道釘、電機車滑輪、高速公路護欄、錨鍊等,反映防腐蝕性能極為優越,已被廣泛采用和普及。

二、      滲鋅技術介紹

滲鋅是金屬表面處理最經濟的方法,它廣泛應用于國民經濟各個領域,滲鋅是采用熱擴散法在鋼鐵基體表面形成一種滲層,因此,該法即通稱為滲鋅,和其它金屬元素擴散法相比滲鋅法處理溫度較底,因此可保持被滲部件的力學性能,并且被滲部件的變形量很小。滲鋅層比其它金屬滲層均勻得多,當處理形狀比較複雜的部件時,滲鋅具有突出的優點。無論是螺紋、内壁或凹槽等部位,滲層的厚度幾乎相同。和熱鍍鋅相比,滲鋅層具有較高的硬度和耐磨性,而且,滲鋅層與鐵的電位差,比鋅與鐵的電位差小,作為陽極性保護層,滲鋅層具有更好的防蝕效果。目前,滲鋅法被廣泛用于彈簧、緊固件、鋼管(尤其是細長鋼管)以及需要嚴格控制尺寸誤差的零部件的防蝕。

真空滲鋅是利用鋅的蒸氣形成滲鋅層的,它是以鋅粉為原料在轉動的密閉真空容器中,被加熱的滲件在真空條件下與鋅粉接觸,通過相當複雜的物理化學反應過程,使鋅浸入到鋼鐵制件表層,在基件表層形成均勻的鋅鐵合金層。

三、      真空滲鋅的特點

真空滲鋅源于粉滲鋅,它保留了粉滲鋅的優點且又有發展和創新。

1、真空滲鋅是在真空條件下實施的,因此,它削弱或避免了粉滲鋅過程中鋅的氧化,提高了被滲件的耐磨蝕度,同時降低了鋅粉的用量,大大降低了滲鋅成本。

2、熱鍍鋅鍍層與基件為冶金結合,鍍層超過80um、鍍鋅件撞擊時,極易發生鍍層剝落,而滲鋅工藝形成的鋅鐵合金層為擴散型冶金結合,滲層可達100um以上,且表層硬度高,滲層均勻,搬運過程中受撞擊也不會出現滲層剝落。

3、與熱鍍鋅相比,對緊固件熱鍍鋅有鍍前附加間隙,鍍層厚度難以控制,無論“過規”(鍍層過厚)還是“不過規”均易出現降低緊固作用,公差配合問題始終未得到解決;而真空滲鋅,滲層厚度可在20~120um範圍内控制,滲層厚度在30~50um之間不需附加間隙,徹底解決了緊固件公差配合問題,提高了堅固件作用。

4、熱鍍鋅過程中釋放的鋅蒸氣污染大氣,“放炮”飛濺出的高溫鋅液威脅人身安全,而真空滲鋅是在密閉容器中完成,完全消除了鋅蒸氣對大氣的污染,徹底結束了操作人員鋅蒸氣中毒和高溫鋅液灼傷的曆史。

5、滲層厚度50um耐腐蝕可達20年以上,滲件除表層外,内層也有一定的防腐能力,故其防腐壽命高于熱鍍鋅。(熱鍍鋅标準規定:鍍件厚度大于或等于5mm時,鋅層厚度應不底于86um,其耐腐蝕壽命為10~15年),實際上由于包裝托運過程中的碰撞和大氣污染,經過熱鍍鋅的鋼制件使用5年,即需進行刷漆防蝕處理。另外,真空滲鋅工藝除滿足防腐要求外,還可提高滲鋅件的表面硬度及零件耐磨性。

6、滲件表面均勻,硬度高于熱鍍鋅一倍,對某些不易熱鍍鋅材質(高強度鋼,白口鑄鐵、彈簧鋼)均可采用滲鋅處理。

7、具有極高的高溫抗氧化能力。在600℃表面完好,避免了高溫下螺栓“咬死”,而熱鍍鋅若達到600℃表面即全部氧化。

8、由于熱鍍鋅對環境污染嚴重,因而市區無法建廠,而真空滲鋅對環境及人體均無損害,符合環保部門要求,市區内可以建廠,從而減少了運輸費用。

四、      真空滲鋅工藝

真空滲鋅以其獨特的性能(良好的防腐性能,表面處理精度高、性價比高)廣泛應用于國民經濟的各個領域,滲鋅層對大氣,雨水、海水、硫化氫、二氧化硫及一些有機介質(如苯、油)均有良好的耐腐蝕性。

我公司多年來一直緻力于滲鋅産品的開發及滲鋅工藝的研究,洋為中用,博采衆長,攻克多項滲鋅技術難題(鍍層均勻性、粘接、快速滲鋅)。确保生産出合格的滲鋅産品。

工藝流程:

脫脂→清洗→除鏽→清洗→助滲→滲鋅→鈍化處理。滲鋅工藝中鋅粉及其粒度、助滲劑、填充輔料,直接影響滲層的效果。滲層越厚防腐蝕性能越好。

 

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