渗金属都有哪些种类?

发布网友发布时间：2023-01-08 22:13

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热心网友时间：2023-11-03 16:44

渗金属是指以金属原子渗入钢的表面层的过程。它是使钢的表面层合金化，以使工件表面具有某些合金钢、特殊钢的特性，如耐热、耐磨、抗氧化、耐腐蚀等。
生产中常用的有渗铝、渗铬、渗硼、渗硅等。通俗的讲就是使一种或多种金属原子渗入金属工件表层内的化学热处理工艺。将金属工件放在含有渗入金属元素的渗剂中，加热到一定温度，保持适当时间后，渗剂热分解所产生的渗入金属元素的活性原子便被吸附到工件表面，并扩散进入工件表层，从而改变工件表层的化学成分、组织和性能。
渗金属的种类：
1、渗铝
钢铁和镍基、钴基等合金渗铝后，能提高抗高温氧化能力，提高在硫化氢、含硫和氧化钒的高温燃气介质中的抗腐蚀能力。为了改善铜合金和钛合金的表面性能，有时也采用渗铝工艺。
渗铝的方法很多。冶金工业中主要采用热浸、静电喷涂或电泳沉积后再进行热扩散的方法，大量生产渗铝钢板、钢管、钢丝等。静电喷涂或电泳沉积后，必须经过压延或小变形量轧制，使附着的铝层密实后再进行扩散退火。热浸铝可用纯铝浴，但更普遍的是在铝浴中加入少量锌、钼、锰、硅，温度一般维持在670℃左右,时间是10～25分。机械工业中应用最广的是粉末装箱法，渗剂主要由铝铁合金（或纯铝、氧化铝）填料和氯化铵催化剂组成。
渗铝主要用于化工、冶金、建筑部门使用的管道、容器,能节约大量不锈钢和耐热钢。在机械制造部门,渗铝的应用范围也不断扩大。低碳钢工件渗铝后可在780℃下长期工作。在900～980℃环境中，渗铝件的寿命比未渗铝件显著提高。18-8型不锈钢和铬不锈钢渗铝后，在594℃硫化氢气氛中,抗腐蚀能力比未渗铝的大大增加。760℃时在含铅燃料燃烧产物的腐蚀下工作的汽车排汽阀，或是在900℃下工作的燃气轮机叶片,渗铝后的腐蚀抗力都有明显增加。
2、渗铬
碳素钢和合金钢（包括耐热钢和高温合金）在渗铬后，可提高耐蚀、耐磨和抗高温氧化性能。
渗铬主要有粉末法、气体法和熔盐法，其中以粉末法在工业上应用较多。粉末渗剂由铬粉、卤化铵和氧化铝组成。渗铬温度1000～1100℃，保温时间一般为4～8小时。渗铬后的镍基合金,在850℃时有相当高的抑制硫化物腐蚀的能力，可用于燃汽轮机叶片等零件。渗铬后的热锻模和喷丝头等耐磨性提高，使用寿命成倍增加。许多与水、油或石油接触的部件都采用渗铬处理，以抵抗多种介质的腐蚀。渗铬后的钢件还可代替不锈钢用于各种医疗手术器械和奶制品加工器件。
3、渗锌
工件渗锌后可提高抗大气腐蚀能力。这是因为锌比铁更显正电性,在腐蚀介质中锌首先被腐蚀,使基体受到保护。工业上多采用粉末渗锌，即以锌粉作为渗剂,也有加惰性或活性材料的,一般在380～400℃下进行，通常保温2～4小时。热浸渗锌是将工件浸入400～500℃的熔融纯锌中，扩散渗入。渗锌层与基体有良好的结合力,厚度均匀，适用于形状复杂的工件,如作为带有螺纹、内孔等的工件的保护层。碳钢渗锌已用于紧固件、钢板、弹簧、电台和电视台天线等产品。