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將鋁元素滲入金屬製件表面的化 學表面熱處理工藝。有填料埋滲法(又 稱固體法，粉末法)、料漿法、氣體法、 熱浸法、鍍鋁法滲鋁等。鋼和合金滲鋁 後具有良好的抗高溫氧化性能，提高 在燃氣和含硫化氫介質中的耐蝕性 能。用於提高鋼鐵、鎳基和鈷基高溫合 金、鈦合金、銅合金的抗高溫氧化性 能，也用於提高零件在大氣、海水、氨 水、硫化氫等介質中工作的耐腐蝕性 能。碳鋼和低合金鋼滲鋁後可在一定 程度上代替不鏽鋼和耐熱鋼。廣泛用 於石油、化工、農業機械和汽車零件。
基本介紹
- 中文名：浸鋁法
- 學科：生態環境
簡介,液體滲鋁法,固體滲鋁法,
簡介
使鋁元素滲入鋼件表面的一種化學熱處理工藝。其目的是使表面具有較好的抗氧化性能和耐腐蝕性能。經過滲鋁的鋼件，表面形成連續緻密的滲層。由Al-Fe相圖可知，按表層由表向里形成FeAl3、FeAl、Fe3Al等金屬化合物和δ—固溶體(鋁固溶後的鐵素體)。由於碳會降低Al在鋼中的擴散速度，所以滲鋁多半用於低碳鋼構件。常用於火電廠蒸汽鍋爐的水冷壁管、過熱器管、省煤器管等。滲鋁後的水冷壁管的抗硫腐蝕能力大為增加，用於液態排渣鍋爐和其他鍋爐可使壽命提高几倍。工業上最常採用的滲鋁工藝方法有液體滲鋁法、固體滲鋁法、氣相法、熱噴塗擴散法等。鋼件滲鋁工藝的選擇必須結合構件大小、結構特徵、對滲層深度要求、使用壽命長短等綜合考慮。如大型構件，壽命要求長而表面粗糙度要求一般時，可採用液體滲鋁法或熱噴塗擴散法。對小型構件，要求滲層薄、粗糙度低時可採用固體滲鋁或氣相滲鋁法。
液體滲鋁法
又稱熱浸法。將鋼管或鑄鐵件經預處理後浸入熔融的鋁浴內，使其表面被鋁元素滲入，並使之達到飽和程度，時間隨鋼管的管徑和壁厚而定，隨後按構件運行工況條件選擇不進行或再進行擴散退火(對低碳鋼溫度通常為970℃±10℃)。擴散退火可進一步提高滲層的深度與均勻性。其退火溫度愈高則擴散愈快，但溫度過高會使低碳鋼晶粒長大，降低其力學性能。對於使用在抗大氣腐蝕條件下的構件，可不進行擴散退火。液體滲鋁工藝步驟一般為：工件表面去油→酸洗→助鍍→烘乾→熱浸鋁→擴散退火等。
出爐空冷的工件在放置時應防止出現滲層破壞或變形。液體滲鋁工藝簡單，生產效率高，易於機械化連續作業，其缺點是滲層表面較粗糙，均勻性差，夾雜物較多，熔鋁用的坩堝易被鋁液浸蝕，有有害氣體污染環境等。在解決了局部防滲鋁工藝、滲鋁件的焊接工藝以及提高滲鋁件處理後的力學性能等問題後，液體滲鋁工藝已廣泛套用於鍋爐管。
固體滲鋁法
將構件放在固體粉末滲劑中的滲鋁工藝。方法是將要滲鋁的構件經預處理後放入裝滿滲劑的鐵箱內，加熱到900～950℃的溫度，保持長時間(按要求滲層深度而定)後隨後冷卻。滲劑一般為Al-Fe合金粉加催化劑(如氯化銨粉末)。固體滲鋁後的構件表面光潔緻密，具有良好的抗氧化性。低碳鋼管滲鋁後可用作工業爐管以代替奧氏體耐熱鋼，其抗氧化溫度可達800～900℃。
