渗锌表面处理工艺及应用介绍一、介绍渗锌的基本概念1.渗锌是用热扩散方法在钢铁表面获得锌铁合金层的表面保护工艺。渗锌获得的表面渗层完全是由锌铁合金层组成，而热镀锌层则是由纯锌层（η 相）和锌铁合金层组成。2.渗锌分类：根据所采纳的设备和工艺不同，渗锌可分为固体渗锌（即粉末渗锌）、真空渗锌、镀扩散渗锌和气体渗锌等几种。3.粉末渗锌的原理：将渗锌剂与钢铁制件，共置于渗炉中，加热到 400℃左右，活性锌原子则由钢铁制件的表面对内部渗透，同时铁原子则由内向外扩散，在制件表层形成了一个均匀的锌—铁化合物即渗锌层。技术原理：属于化学热处理工艺。国外，在欧洲的一些国家在 1940 年推广并实现了工业化生产，1970 年后欧洲的工业发达国家得到普遍推广应用。在我国 20 世纪 60 年代开展讨论，90 年代开始应用。二、粉末渗锌工艺过程将钢铁构件、锌粉及惰性冲击介质混合填充在密封的不锈钢容器中，并将容器放置在热处理炉中，在旋转容器下加热到 350~450℃并保温一段时间，利用金属原子的热扩散作用，在构件表面形成 Zn/Fe 合金保护涂层。工业化粉末渗锌过程是在不断滚动状态下进行加热处理，粉末混合物与工件之间的机械摩擦、冲击作用，不仅有利于新奇扩散渗剂与被处理界面的紧密接触，而且使得被加热介质温度场均匀化，并有效促进冶金扩散化学反应。目前的工业化粉末渗锌涂层不需要惰性气体或低真空的加热环境，一般在大气环境下的密封容器中就可实现热扩散涂层处理，因而热处理设备简单、成本低，非常适合于复杂形状钢铁构件的大批量加工处理。工业化粉末渗锌技术是指包括前处理、加热渗锌及后处理等完整的一种热扩散涂层加工工艺过程。三、粉末渗锌工艺特点粉末渗锌热扩散涂层与传统镀锌工艺比较，具有以下优势和特性：1.涂层厚度均匀性好1）粉末渗锌涂层厚度只取决于加热温度与保温时间，与构件的形状和不同位置基本无关。一般厚度在 15～130μm。2）热浸镀锌涂层厚度一般在 15～130μm，构件平面与边角镀层厚度有明显差别，均匀性差，不易控制。3）电镀锌涂层厚度一般在 5～25μm，平面镀层均匀性好，但对构件内部空腔，镀层薄有时无镀层。4）热喷涂锌层厚度一般为 84～300μm，可达 3mm，涂层厚度均匀性差，致密性低。2.渗锌涂层硬度最高，耐磨损和抗划伤能力最强1） 渗锌涂层硬度为 250～420HV。2） 热浸镀、电镀锌层硬度为 75～88HV（纯锌）。3） 热喷涂锌层也为纯锌并且有 1%～15%孔隙率，因而硬...
