粉末渗锌涂层螺纹钢筋-先知邦

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1 简介
渗锌防腐蚀技术采用原子渗透扩张原理，通过将渗锌剂与钢铁制件置于渗锌炉中加热到一定的温度，使活性锌原子由表及里地扩散进入钢铁制件内部，同时铁原子由里向外扩散，使得钢铁制件表面形成一层锌/铁金属间化合物，也就是渗锌层。

渗锌层由不同比的锌/铁化合物相组成，主要包括δ（FeZn7）和ζ（FeZn13）相，当处理温度较低，处理温度较长时，会出现少量η相。

2 渗锌与其它锌防腐蚀层技术的性能比较
渗锌处理能够大幅度地提高钢铁材料的耐腐蚀性能。

这主要归功于渗锌处理所获得的渗锌层。

渗锌层这种锌/铁金属间化合物，亦称为锌/铁合金，其电极电位低于铁但又高于锌，作为牺牲阳极防护，它既可保护钢铁又不像纯锌那样牺牲得太快，所以具有更好的防腐效果。

渗锌层对大气腐蚀、海水腐蚀、流动水腐蚀、高温腐蚀具有良好的耐腐蚀性能，在工业大气、海水中耐腐蚀性能优于不锈钢，在流动水中的耐腐蚀性能比电镀和热镀锌好很多，在含H2S的高温气流中，热镀锌的最高使用温度只能达到300℃，而渗锌制件的最高使用温度可达到500℃
4 渗锌产品的其它优点
4.1 厚度可控
粉末渗锌层厚度一般在10um～160um之间，其厚度可进行控制，且渗层均匀，螺纹件经渗锌后，不需要再攻丝即可满足配合要求。

4.2 渗锌层可直接涂漆，实现复合防护
电镀锌和热镀锌层与漆膜结合力不好，漆膜易于起皮剥落，而粉末渗锌层可直接涂漆，渗锌层结合力为一级，与漆膜结合良好。

这样不仅便于施工，而且这种渗锌层+涂料的复合防护层的耐腐蚀性能大大地优于单一的电镀锌或热镀锌或渗锌层。

4.3 渗锌层硬度高、耐磨性、抗擦伤性能好
渗锌层是由锌/铁金属间化合物组成，表面硬度可达到
Hv250～400，而热镀锌、电镀锌表面为纯锌，镀层硬度仅为Hv70左右。

所以渗锌层的耐磨、抗擦伤性能优于电镀锌和热镀锌。

4.4 渗锌处理温度低，不影响材料的机械性能
渗锌处理的温度比热镀锌温度低100～280 ℃，这样可避免一些高强度件，如弹簧等因热镀锌处理温度过高而造成机械性能下降的问题。

4.5 渗锌不存在氢脆危害
渗锌处理是在400℃左右的温度下进行的，在此温度下，吸入基体的氢原子已扩散出钢基体，所以粉末渗锌无氢脆的危害。

4.6 工艺过程没有环境污染
热浸镀锌有锌废料和锌蒸汽等；电镀锌有“三废”排放污染更严重；达克罗涂层由于存在六价铬“Cr6+”对环境产生严重污染，目前国外已限制克罗涂层的应用。

渗锌技术则没有环境污染。

4.7 渗锌处理原材料消耗低于热镀锌
热镀锌的锌消耗量为80～120公斤/吨产品，而且存在锌锅的腐蚀问题，一般热镀锌锅的使用寿命只有1～3月。

粉末渗锌处理锌耗量仅为20～40公斤/吨产品，同时由于其设备及工艺技术与热镀锌有本质的不同，所以不存在锌锅腐蚀这一热镀锌长期无法解决的问题。

4.8 渗锌层的综合性能优势
在实际应用中，不仅仅是单纯的环境介质对材料的腐蚀，往往伴随着磨损或擦伤、雨水、海水的冲刷等等，这些都会使电镀、热镀锌层受到某种程度的破坏，而降低其防腐性能。

渗锌层具有较高硬度和耐腐蚀性，该性能与其防腐蚀性能综合发挥作用，将使渗锌层在实际应用中的防护更显优势。

另外，由于渗锌层均匀
与基体融为一体，不存在薄弱环节与裂纹，所以不会发生局部脱落先被腐蚀的现象。

5 渗锌技术的应用
渗锌防腐蚀技术主要用在紧固件、连接件等，如轴、杆状零件，薄壁冲压成型件，铸件与厚壁构件，铰接连接件与焊接件，管子及管道接头与连接件等。

具体用途有：
5.1 室外钢结构
电力输变电铁塔、通讯铁塔、电视发射塔、高速公路护栏、桥梁等各种室外钢结构及其紧固件均可进行渗锌处理。

5.2 电力线路金具
电力输变电线路金具如绝缘子等，其铸铁材料含硅最高，只能用渗锌减少产生圣德林效应，降低成本提高产品质量。

5.3 水暖气具建筑五金
水暖设施中粗管、水龙头、弯管、三通、暖气片、高层建筑水暖管，压力较高，采用渗锌制件，在流动水中耐腐蚀性能远远优于热镀锌和电镀制件。

另外，建筑螺纹钢、型钢、脚手架、卡头，均可用渗锌处理。

5.4 汽车、工程机械等零件
汽车、拖拉机、推土机、压路机等机械产品中，其紧固件、销、套、弹簧及高强度零件经渗锌后，其防腐性能和机械性能都能提高。

5.5 粉末冶金制品
粉末冶金制品孔隙率较高，采用电镀工艺比较麻烦，预先必须进行一道封孔处理，采用渗锌处理，不必预先封孔，而且防护性能好。

5.6 其他
粉末渗锌在许多领域内均可得到广泛的应用。

如电缆埋管、接头，矿用液压支柱、链条、射钉、自攻螺钉、锁具以及化工、海洋、冶金、火力发电等工程中的耐腐蚀，耐高温零部件等。

6 渗锌技术的经济效益和社会效益巨大
渗锌产品在耐腐蚀、耐磨耗等方面具有优越的性能，可以为显著提高构件的使用寿命，从而大大减少腐蚀损失和更换费用。

在铁路交通领域，每年都要大量的人力为道钉浇油。

据统计，全国7万公里铁路每年用于道钉浇油的维护费用为40880万元。

而如果采用渗锌道钉，30年免维护，仅此一项就可为国家节省122亿元。

在水利行业中，在码头、南水北调、三峡工程截止闸、船闸、跨海大桥、水电站采用渗锌螺纹钢与混凝土浇铸作基础，其安全期可由50年延长为100～200年；在建筑行业，钢型框架式建筑采用渗锌型钢表面涂以有机涂料，其安全期由50年延长为100～200年，基础及结构混凝土用渗锌螺纹钢浇铸，安全期由50年延长为100～200年；
在电力行业，每座铁塔至少有几十吨、上百吨钢材须防腐，如采用渗锌钢材可防锈蚀30～50年，表面再涂以有机涂料，可延长防锈蚀期100～200年；
在船舶行业，舾装设备、起重设备均须防腐处理，我国远洋轮3000余艘，地方船舶2万艘以上，若采用渗锌技术，将节约大量的财力人力；
在其他领域，汽车、拖拉机、推土机、螺丝紧固件、销、套、弹簧等高强度件、矿山液压支柱、链系、射钉、锁具、化工、石油管道、海洋、冶金中均可采用渗锌产品。

渗锌技术虽然主要用在紧固件、结构件等小型构件上，但却是
一项“小鱼能挑起大浪”的技术，是一项能在资源节约型、环境友好型社会中能为国民经济带来巨大好处，能为国民经济作出巨大贡献的技术。