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真空滲鋅源于粉滲鋅,它保留了粉滲鋅的優(yōu)點(diǎn)且又有發(fā)展和創(chuàng)新。
1、真空滲鋅是在真空條件下實(shí)施的,因此,它削弱或避免了粉滲鋅過(guò)程中鋅的氧化,提高了被滲件的耐磨蝕度,同時(shí)降低了鋅的用量,大大降低了滲鋅成本。
2、熱鍍鋅鍍層與基件為冶金結(jié)合,鍍層超過(guò)80um、鍍鋅件撞擊時(shí),極易發(fā)生鍍層剝落,而滲鋅工藝形成的鋅鐵合金層為擴(kuò)散型冶金結(jié)合,滲層可達(dá)100um以上,且表層硬度高,滲層均勻,搬運(yùn)過(guò)程中受撞擊也不會(huì)出現(xiàn)滲層剝落。
3、與熱鍍鋅相比,對(duì)緊固件熱鍍鋅有鍍前附加間隙,鍍層厚度難以控制,無(wú)論“過(guò)規(guī)”(鍍層過(guò)厚)還是“不過(guò)規(guī)”均易出現(xiàn)降低緊固作用,公差配合問(wèn)題始終未得到解決;而真空滲鋅,滲層厚度可在20~120um范圍內(nèi)控制,滲層厚度在30~50um之間不需附加間隙,解決了緊固件公差配合問(wèn)題,提高了堅(jiān)固件作用。
4、熱鍍鋅過(guò)程中釋放的鋅蒸氣污染大氣,“放炮”飛濺出的高溫鋅液威脅人身安全,而真空滲鋅是在密閉容器中完成,完全消除了鋅蒸氣對(duì)大氣的污染,徹底結(jié)束了操作人員鋅蒸氣毒和高溫鋅液灼傷的歷史。
5、滲層厚度50um耐腐蝕可達(dá)20年以上,滲件除表層外,內(nèi)層也有一定的防腐能力,故其防腐壽命高于熱鍍鋅。(熱鍍鋅標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:鍍件厚度大于或等于5mm時(shí),鋅層厚度應(yīng)不底于86um,其耐腐蝕壽命為10~15年),實(shí)際上由于包裝托運(yùn)過(guò)程中的碰撞和大氣污染,經(jīng)過(guò)熱鍍鋅的鋼制件使用5年,即需進(jìn)行刷漆防蝕處理。另外,真空滲鋅工藝除滿(mǎn)足防腐要求外,還可提高滲鋅件的表面硬度及零件耐磨性。
6、滲件表面均勻,硬度高于熱鍍鋅一倍,對(duì)某些不易熱鍍鋅材質(zhì)(高強(qiáng)度鋼,白口鑄鐵、彈簧鋼)均可采用滲鋅處理。
鋼鐵制件的使用壽命和使用環(huán)境
a)滲鋅層、熱鍍鋅層、電鍍鋅層的耐腐蝕壽命是和其鍍層的厚度成正比的,要求耐腐蝕時(shí)間長(zhǎng)的制件,應(yīng)選擇厚的鍍鋅層,如熱鍍鋅和滲鋅。
b)使用環(huán)境對(duì)滲(鍍)層的使用壽命影響很大。一般在室內(nèi)環(huán)境可以選擇電鍍鋅,在鄉(xiāng)村大氣的室外環(huán)境可以選擇鍍層厚度較厚(如25μm)的電鍍鋅和滲層厚度適中(如15~45μm)的滲鋅,在工業(yè)大氣和海洋性大氣環(huán)境下使用的零件和結(jié)構(gòu)件,應(yīng)選擇滲(鍍)層較厚的滲鋅和熱鍍鋅層。在濕熱的海洋性大氣和污染嚴(yán)重的工業(yè)大氣環(huán)境中使用或要求使用壽命盡量長(zhǎng)的零件和結(jié)構(gòu)件,應(yīng)選擇厚度更厚的熱鍍鋅層。
c)一般不推薦使用厚度大于85μm的滲鋅層,高于這個(gè)厚度的滲鋅層脆性較大,易起皮、剝落,所以要求使用壽命很長(zhǎng),或使用環(huán)境惡劣的情況下,如在海水環(huán)境下使用,可以采用滲鋅 有機(jī)涂層的復(fù)合防護(hù)體系,可以獲得比單一保護(hù)更好的防護(hù)效果。
涂層與基體金屬的結(jié)合強(qiáng)度高。滲鋅涂層為擴(kuò)散鋅鐵合金,涂層很難剝落掉,只有用化學(xué)方法才能去掉。涂層與母材的界面拉伸強(qiáng)度600~700MPa;表面層拉伸強(qiáng)度為300~350MPa。
涂層厚度均勻性好且可以準(zhǔn)確控制。涂層厚度只取決于工藝過(guò)程,與緊固件的形狀和不同位置無(wú)關(guān)。對(duì)形狀、復(fù)雜的緊固件如內(nèi)螺紋、盲孔、內(nèi)壁或凹槽等,通過(guò)控制規(guī)范即可獲得在20~110μm之間變化滲層,其厚度幾乎相同。
涂層耐腐蝕性強(qiáng)。尤其是適合海洋大氣、惡劣的工業(yè)大氣等多種環(huán)境,耐腐蝕性?xún)?yōu)于熱浸鍍鋅、電鍍鋅??傻挚剐∮?000℃的高溫氧化腐蝕。
涂層涂覆性能好。滲鋅涂層與各種油漆和高分子涂層材料之間具有很好的附著強(qiáng)度。