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渗铝技术的独特性能知识介绍

来源www.xhxy-sl.com点击:20 发布时间:2019-06-04

渗铝技术的独特性能,主要有以下几个方面:
1、防腐性能:
(1)防腐性能对比
无论是耐大气腐蚀还是其他苛刻环境,渗铝钢的耐蚀性均好于镀锌钢。
(2)防腐机理:
铝的化学性质活泼,但易于在空气中氧化而在表面生成致密的氧化铝膜,该氧化膜的厚度约为1mm。该膜同基体牢固结合,成为防护性能良好的防护膜。氧化膜的生成使整个体系电阻增加,导致腐蚀电流降低,腐蚀速率减缓。此时,腐蚀平衡电位由原来的-1.66V提高至-0.5~-0.7, 由于Eoa值的提高也使得平衡电位差减小。
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;合金钢及不锈钢经渗铝处理后,最高使用温度可达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,其性能优于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。
(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。
无论是最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。