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简谈渗铝钢和镀锌钢的区别(三)

来源www.xhxy-sl.com点击:5 发布时间:2017-08-30

热浸渗铝钢是一种新工艺保护材料,与传统的镀锌钢相比,渗铝钢具备更好的抗腐蚀性、抗高温氧化性、节能环保性、经济性等特性,因此,是近年来我国大力推广的新材料。

2、耐热性及抗高温氧化性

(1)耐热性及抗高温氧化性

钢材经渗铝后,与未渗铝的同种钢材相比,其使用温度可提高300℃左右。如碳素钢使用温度上限为500℃,经渗铝处理后可达800℃左右;合金钢(如12CrMoV、15CrMo)及不锈钢经渗铝处理后,高使用温度可达1050℃~1250℃。

各种基材渗铝后,抗氧化温度可以提高200~300℃。普通碳钢或低合金钢渗铝后,在800~900℃下使用,抗氧化性比原基材可提高十倍,其性能于OCr17Mn13Mo2N耐热钢。工业上常用的1Cr18Ni9Ti耐热钢经渗铝后,在1100℃高温下,抗氧化能力可提高3倍以上。

锌的熔点只有419℃,因而限制了镀锌钢的耐高温性能,其高使用温度只有300℃~500℃。可见,渗铝钢的耐热性或抗高温氧化性能远远高于镀锌钢。

(2)机理

由于钢材经渗铝后,即使在常温下亦可产生缓慢的渗透,在γ相层富集铝,而形成FeAl化合物。而在950℃高温下,表层的铝熔化并向基体内部扩散渗透,形成新的固溶体(Fe2Al5)结晶组织。因此,铝与铁的亲和力远比锌与铁的亲和力大,即渗铝钢的渗层结合力好于镀锌钢。

无论是外层的氧化铝膜还是渗铝层内的铁铝化合物,均是熔点在1000℃的物质,因此渗铝钢的耐热性远好于镀锌钢。

铝的熔点为660℃,热浸渗铝的工作温度通常在720℃左右(只指新工艺)。在此温度下,经特殊工艺处理,钢基体的铁素体部分转化为马氏体、奥氏体。由于钢基体内马氏体、奥氏体及固溶体结晶组织的形成,所以热浸渗铝钢具有良好的抗高温氧化性。

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