渗锌防腐蚀金属制品的生产工艺及其应用

天津职业大学毕业设计（论文）论文题目：渗锌防腐蚀金属制品的生产工艺及其应用年级：2010级院系：电子信息工程学院学生姓名：陈菲菲指导教师：贾海瀛2013年6月天津职业大学毕业设计（论文）目录摘要...................................................................................................1ABSTRACT..........................................................................................21绪论....................................................................................................31.1选题背景与研究意义.....................................................................31.2渗锌技术发展现状.........................................................................31.3存在问题.........................................................................................41.4锌在防腐蚀中的作用.....................................................................42渗锌的技术........................................................................................52.1技术原理.........................................................................................52.2工艺特点.........................................................................................53工艺流程............................................................................................93.1前处理.............................................................................................93.1.1除油......................................................................................93.1.2除锈......................................................................................93.1.3干燥....................................................................................103.2渗锌...............................................................................................103.2.1装炉....................................................................................103.2.2加料....................................................................................103.2.3加热....................................................................................103.2.4注意事项............................................................................113.3后处理...........................................................................................113.3.1漆封....................................................................................113.3.2油封....................................................................................114应用领域..........................................................................................13结束语.................................................................................................18致谢.................................................................................................19参考文献.............................................................................................20相关专业中英文资料.........................................................................21天津职业大学毕业设计（论文）1摘要渗锌技术是一种用固态的多元热扩散涂层加工的一种特殊技术，它是一种特殊的化学热处理技术，这种技术是在加热状态下使锌(Zn)和合金元素扩散进入钢铁材料表面制备成Zn-Fe合金保护层。渗锌表面与钢铁基体的结合强度很高，包含优异的抗高温氧化性能、耐腐蚀性能、抗磨损性能和抗冲击等，极大地提高金属钢铁工件的使用性能，在钢铁工件防腐蚀工程领域有更为广泛的应用前景。本文详细分析综述了渗锌的技术原理、渗锌的工艺特点、渗锌的工艺流程以及渗锌在各个领域的应用，也为钢铁工件防腐工程领域广泛应用渗锌这种先进的防腐技术提供重要依据。关键词：钢铁工件；渗锌；涂层；防腐蚀天津职业大学毕业设计（论文）2ABSTRACTSherardizingisasolidpowdermultiplethermaldiffusioncoatingprocessingtechnology,itistheuseofheatingconditiontozinc(zinc)diffusionofalloyingelementsandpreparationofzinc-Fealloycoatingthesurfaceofthesteelcomponentofachemicalheattreatmentprocess.Zincimpregnationpowdercoatingandthesteelsubstratebondingstrengthishigh,hasexcellenthightemperatureoxidationresistance,corrosionresistanceandwearresistanceandimpactresistanceandotherproperties,greatlyimprovetheuseperformanceofmetalcomponents,intheironandsteelmaterialsanticorrosiveengineeringfieldhaswideapplicationprospect.Analysiswerereviewedindetailinthispaperpowderzincimpregnationtechnologyprinciple,processcharacteristicsandapplicationsinvariousfields,arewidelyusedinsteelstructureanticorrosionengineeringthisadvancedanti-corrosiontechnologytoprovideimportantbasis.Keywords:Iron&steelcomponents;Sherardizing;Coating;Anti-corrosion天津职业大学毕业设计（论文）31绪论1.1选题背景与研究意义钢铁材料特别容易发生腐蚀，一旦腐蚀就会带来一系列严重的问题，如浪费资源，破坏环境，影响工业生产和人们生活等中场活动。每年由于腐蚀而导致的巨大经济损失及环境污染是影响社会和经济发展的重要原因之一。据统计，全世界每年由于腐蚀而导致的直接经济损失约为6000亿美元，是地震、水灾、台风这些自然灾害总和的6倍；但是世界每年的钢铁材料腐蚀造成的损失约占钢铁材料总产量的10%还要多，工业发达的国家因为腐蚀导致的经济损失是国民经济总产值(GDP)的2%4%多。我国在这方面工件腐蚀造成经济损失也不可估量，2003年初中国工程院说出，每年我国为腐蚀支付总费用大概5000亿人民币，约占GDP的5%以上。所以，创新新型的防腐蚀技术，能够减少腐蚀导致的不必要的损失，同时还可延长工件和材料的使用寿命，这样就可以使我国不会因为腐蚀造成巨大而且不可估量的经济损失了，也为我国以后各种建设和生活提供更大的便利。经过过去的长期研究已经开发出许多工业化的钢铁表面防腐蚀处理工艺，如热浸镀锌或铝等涂层、锌及铝等扩散涂层、电镀锌及其合金涂层和化学转化涂层等防腐蚀技术。由于金属锌的耐蚀性强、易附着、熔点低、涂覆较容易且会产生阴极保护等特点，在钢铁构件防腐工程得到广泛应用。统计表明，世界上锌总产量的70%用于镀锌工艺，在我国约65%的锌产量用于镀锌防腐工程。目前已经有了多种锌防腐涂层的成熟工艺：如电镀锌(离子镀或离子注入等)、冷镀锌(机械镀、化学镀、涂刷镀等)及热镀锌涂层等。渗锌技术与上述涂层加工工艺相比具有独特的优势：如生产工艺流程简单、节省原材料和不污染环境。渗锌涂层与基体有很强的结合能力，很好的抗高温氧化性、耐腐蚀性强和抗磨损与抗冲击等特性，能够使金属构件的使用性能得到极大地提高，所以渗锌在钢铁工件防腐工程领域中具有很大的广泛应用前景。本文对渗锌技术的原理、生产工艺、工艺流程、渗锌在各个领域的应用进行了论述，为渗锌先进的防腐蚀技术在钢铁材料制造领域的广泛应用提供重要依据。1.2渗锌技术发展现状渗锌原理是1904年英国冶金学SherardCowper-Coles首先发现并提出的，之后前苏联学者对此进行了深入研究并获得许多专利成果。1940年在欧洲的一些国家得到推广并实现了工业化生产。目前，渗锌工艺作为钢铁材料的一种有效防腐蚀技术在工程界得到广泛应用。英国每年有几万吨各类钢铁零件采用热扩散渗锌工艺进行处理，如英国BodycoteMetalTechnologyGroup是全