渗铝钢管工艺

(1)热浸镀铝(也称热浸铝、热镀铝)

①工艺流程将表面洁净的钢件浸入680~780℃的熔融铝或铝合金熔液中,即可获得热浸镀渗铝层。工艺流程为:工件→脱脂→去锈→预处理→热浸镀铝。

②热浸镀铝层的形成以及影响因素

热浸镀铝层的形成可分为以下三个步骤。

a.表面洁净的钢铁浸入熔融的铝液,铝液在钢铁表面浸润。

b.形成由铝铁金属间化合物组成的扩散层,扩散层由FeAl3(θ相)和Fe2Al5(η相)组成。

c.工件从铝液中提升出来时表面附着一层与铝液成分相同的镀层。

热浸镀铝层便是由过程b形成的扩散层和过程c形成的镀铝层组成。

(2)粉末渗铝 粉末渗铝是扩散型渗铝的主要工艺之一。将钢铁或高温合金与渗铝剂一同装箱并密封,在800~950℃加热扩散数小时,冷却后可获得扩散型渗铝层。

渗铝剂主要为AI(或Al/Fe)-NH4Cl-Al2O3型,在渗铝过程中发生如下反应:

NH4Cl—→NH3↑+HCl↑;6HCl+2Al—→2AlCl3+3H2↑;Fe+AlCl3—→FeCl3+[Al]

上述反应中,在钢铁表面析出的[Al]活性原子渗入工件,形成完全由铝铁化合物组成的渗铝层。

(3)其他渗铝工艺

①热镀扩散法将钢铁工件热浸镀铝后再在800~950℃的温度下进行扩散,使得热镀铝表面的镀铝层全部转变成铝铁化合物层,形成扩散型渗铝层。

②料浆法渗铝 将固体渗铝剂加粘接剂和水调成料浆,涂覆在工件表面,加热扩散渗铝。

③电泳一扩散渗铝利用电泳法将铝粉均匀涂覆在工件表面,然后加热扩散渗铝。加热温度过低于500%时,只能形成铝烧结涂层。加热温度高于600℃时,可形成扩散型渗铝层。

④热喷涂-扩散渗铝 采用热喷涂或静电喷涂的方法,在工件表面上涂覆一层铝,再进行热扩散渗铝。

timg3.jpg