一、介绍渗锌的全然概念
1.渗锌是用热扩散方法在钢铁外表获得锌铁合金层的外表保卫工艺。渗锌获得的外表渗层完全是由锌铁合金层组成，而热镀锌层那么是由纯锌层〔η相〕和锌铁合金层组成。
2.渗锌分类：依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，活性锌原子那么由钢铁制件的外表向内部渗透，同时铁原子那么由内向外扩散，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年后欧洲的工业兴盛国家得到普遍推广应用。在我国20世纪60年代开展研究，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℃并保温一段时刻，利用金属原子的热扩散作用，在构件外表形成Zn/Fe合金保卫涂层。 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响。
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、本钞票低，特不适合于复杂外形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立，具有以下优势和特性：
1〕粉末渗锌涂层厚度只取决于加热温度与保温时刻，与构件的外形和不同位置全然无关。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异，均匀性差，不易操纵。
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同时有1%～15%孔隙率，因而硬度更低。
4）达克罗涂层硬度最低，仅为2～6H〔H为铅笔硬度测量单位〕。
3.渗锌涂层与基体金属的结合力最高
粉末渗锌层为扩散冶金结合，具有特别好的附着强度，耐磨损抗划伤，涂层特别难剥离掉，只有用化学酸洗方法才能除掉。其涂层与母材界面拉伸强度：600～700kg/mm2；涂层外表层拉伸强度为300～350kg/mm2。
4.渗锌涂层耐腐蚀性最强
粉末渗锌层为铁—锌合金组织，渗锌层与铁的电位差低于锌与铁的电位差。因而作为阳极性保卫层，渗锌层具有更好的保卫效果。比热浸镀锌的耐腐蚀性高10%～30%。
5.渗锌涂层涂覆性能最好
粉末渗锌层均匀与油漆和高分子涂层材料之间具有特别好附着强度，其复合涂层的耐腐蚀性均明显优于热浸镀、电镀锌和热喷涂锌层。
6.渗锌过程温度低，不碍事构件机械性能，没有氢脆现象
渗锌处理的温度在350~450℃，此温度下吸进钢基体的氢原子已扩散逸出。
7.渗锌过程节约锌粉
粉末渗锌工艺耗锌量是热喷涂锌的30%、热浸镀锌的60%。
8.渗锌工艺过程无环境污染
粉末渗锌为固态热扩散过程，构件与渗剂在密闭的容器中进行扩散和不离，没有锌蒸汽产生，热处理炉用电、燃油或燃气作为能源，对四面环境没有污染。而热浸镀锌有锌废料和锌蒸汽等污染，电镀锌有“三废〞排放严重污染，达克罗涂层由于存在“Cr6+〞对环境产生严重污染，目前国外已限制达克罗涂层的工业应用。
烧结镀层〔达克罗涂层〕：是将浸涂和高温烧结〔300℃〕相结合的方法，在钢铁外表生成的锌铝的涂敷层。是我国1993年引进一种外表处理技术，要紧适合于各种紧固件和小尺寸五金器具。镀层外瞧质量优于热浸镀锌。
水晶簇1.甘蔗去皮机渗锌前处理质量要求：钢铁工件在渗锌前通过除油除锈处理以后，外表应无残锈迹、积炭和油污，焊接件的焊缝处应无焊渣，铸造件外表应无残留型砂。
2.渗锌件的外瞧要求：采纳目测方法瞧瞧外瞧外表，其外瞧应到达以下要求。1〕渗锌层外表应平坦、均匀，采纳旋转渗锌设备渗锌的工件外表准许有略微的擦伤。
2〕渗锌工件外表呈暗灰或银灰。
3〕经钝化、磷化和后处理的渗锌工件因工艺不同呈不同的颜，经有机涂层后处理应到达供需双方约定的泽要求。
3.渗锌层的附着强度：机械行业标准JB/T5067?钢铁制件粉末渗锌?对渗锌层的附着强度均未作明确的定量要求，仅要求渗层与基体结合良好，不得起皮、脱落，并能承受制件标准条件下的操作，或由供需双方协商。
4.力学性能要求：关于适合渗锌的钢铁材料，即回火温度高于渗锌温度的材料，经渗锌后，材料的力学性能仍然要到达原材料的指标要求。
5.渗锌层厚度
1）渗锌层厚度要求：由于渗锌层的耐腐蚀寿命与渗锌层的厚度成正比，因此渗锌层是渗锌最重要的技术要求。
机械行业标准：钢铁制件粉末渗锌JB/T5067-1999
2）渗锌层厚度检测方法：分为破坏性检测法和非破坏性检测法cvd刀具。
A〕显微镜测量法：金相法，是渗层厚度的仲裁方法，按JB/T5069的 进行检验。属于破坏性检测法。
B〕溶解称重法：钢铁外表单位面积上渗锌层的平均质量，按GB/T13825的 进行检验。可μm层厚，近似换算成渗锌层的厚度。属于破坏性检测法。可作为仲裁的试验方法。
口袋领域C〕电解称重法：采纳电解的方法溶解渗锌层，换算出渗锌层厚度的测量方法。属于破坏性检测法。采纳电解测厚仪测量，比溶解称重法更加精确
D〕磁性测厚法：利用渗锌层不具有磁性而钢铁基体具有磁性如此的物理性能差异来测量
渗锌层的厚度。要紧应用于生产操纵，按GB/T4956的 进行检验。属于非破坏性检测法。缺点是误差比立大。
五、渗锌、热镀锌、电镀锌的比立、选择及应用
1.渗锌与热镀锌、电镀锌的比立
总体而言，渗锌能够获得较厚的渗锌层，耐腐蚀性能较好，渗层均匀，一般能满足零件的配合要求，然而生产效率较低，外瞧泽灰暗，装饰性较差，一般适合中小型零件。热镀锌生产效率高，生产批量大，耐腐蚀较好，然而镀层厚度不均匀，镀层厚度可控性差，不能满足零件的配合要求，一般适用于大结构件。电镀锌外瞧装饰性好，能满足零件的配合要求。然而由于受镀层厚度限制，耐腐蚀性能较热镀锌、渗锌差，一般适用于室内使用的机械零件和结构件。
渗锌与热镀锌、电镀锌的比立
工程 | 电镀锌 | 热镀锌 | 抑制的生活渗锌 |
渗镀层厚度/μm | 5~25 | 45~120 | 15~85 |
耐腐蚀寿命 | 较短 | 较长 | 较长 |
外瞧装饰性 | 好，镀层光亮，经钝化后能够获得银白、彩虹等。 | 较好，镀层较光亮，呈银白，但户外使用时刻不长会变成灰。 | 较差，呈灰白或灰黑。 |
氢脆 | 有 | 较少 | 无 | 压延膜
对零件强度的碍事 | 无 | 有 | 无 |
对零件配合的碍事 | 较小 | 较大 | 较小 |
涂层附着力等级 | 差，4级 | 差，3级 | 好，1级 |
渗镀层均匀性 | 较好 | 差 | 好 |
锌的利用率 | 高 | 较低 | 高 |
生产效率 | 较高 | 高 | 较低 |
适用产品 | 装饰性零件，有配合要求的机械零件，耐腐蚀性要求一般的零件和结构件。 | 大型结构件，无配合要求，耐腐蚀性能要求较高的零件。 | 中小型零件，生产批量要求不大的中型结构件，铸铁件，粉末冶金件。 |
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2.渗锌、热镀锌、电镀锌的选择
设计选择锌覆盖层的时候，应该依据以下具体情况综合考虑选择适宜渗〔镀〕层，并确定合理的工艺参数。
〔1〕钢铁制件的使用寿命和使用环境
a〕渗锌层、热镀锌层、电镀锌层的耐腐蚀寿命是和其镀层的厚度成正比的，要求耐腐蚀时刻长的制件，应选择厚的镀锌层，如热镀锌和渗锌。
b〕使用环境对渗〔镀〕层的使用寿命碍事特别大。一般在室内环境能够选择电镀锌，在乡村大气的室外环境能够选择镀层厚度较厚〔如25μm〕的电镀锌和渗层厚度适中〔如15~45μm〕的渗锌，在工业大气和海洋性大气环境下使用的零件和结构件，应选择渗〔镀〕层较厚的渗锌和热镀锌层。在湿热的海洋性大气和污染严重的工业大气环境中使用或要求使用寿命尽量长的零件和结构件，应选择厚度更厚的热镀锌层。
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