鑫益达真空渗锌工艺说明书

1、渗锌工艺规程洛阳鑫益达工业设备有限公司洛阳鑫益达工业设备有限公司 渗锌工艺规程一. 概述1. 本规程适用于对渗锌件的真空渗锌处理。2. 本规程中涉及到的专用设备、仪表的使用操作，详见其使用说明书。若有冲突，以说明书为准。3. 本规程中未提及到的安全操作要求，应参照相应设备的安全操作说明书执行。4. 设备的安装和调试参考SX25-07-A-D-L 渗锌炉使用说明书二、设备操作规程1、把加热体与装料筒合拢，扣紧顶端跨接螺栓，用摇表测电源接线，绝缘0.1兆欧。2、初次装炉防粘接剂ZPT要烘干，加热至300烘干3小时，锌粉增加3kg-5kg，大小不同工件分段装填。按工艺装入配制好并搅拌均匀的锌粉和防粘

2、接剂、活性剂后，再上封盖。3、合上电源，仪表上电指示后，设定渗镀件工作温度，及超上限报警温度，经第一次调整仪表参数后，可锁定仪表，防止误操作。4、启动电机筒体运转，启动1区、2区、3区加热按钮。观察各区三相电流平衡状况，当两个温度均达到设定温度，开始计时，恒温2-3个小时后，停止加热，拉开加热体，保持冷却运转。5、升温及恒温过程中，观察筒体上真空表指数在0+0.1Mpa范围内，定时放气，保证筒体内部压力不大于0.1Mpa。6、当筒体冷却至100以下后，停止转动，打开放气阀门，再打开炉门，进行出料工作。三、工艺操作说明工艺流程渗件分类-抛丸除锈-装炉-工艺参数设置-渗锌(升温、恒温、冷却)-出炉

3、-水洗-(钝化)- 水洗干燥-检验.（一）、前处理渗锌前期的机械加工、铸造、锻造、焊接、热处理等工序过程都会在渗锌工件表面残留污染物。如机械加工后会在工件表面残存油污，焊接过程会在工件表面残留焊渣,铸造、锻造、热处理等会在工件表面产生氧化皮，工件在储存过程中表面还会产生锈迹。在渗锌过程中，这些污染物都会阻碍锌原子在钢铁基体表面吸附和向内扩散。渗锌前处理的目的是清除这些污染物，获得洁净的钢铁表面。为保证渗锌质量合格,渗件渗锌前必须经物理或化学法除油除锈处理，以保证表面的清洁及活性。1、 准备1) 检查准备处理的工件外标状况,对含有油污、大量氧化皮、锈蚀严重的工件分类、分别摆架。2）对含油污的工件

4、采取人工、化学除油方案，对含有大量氧化皮工件采取抛丸工艺除锈。2、除油处理渗锌件中有很大一部分为机械零件，机械零件经过机械加工、冲压、拉拔等工艺成型，零件表面会残存润滑剂、切削液、防锈油等油污。残存的油污在渗锌温度下还会裂解或不完全裂解形成的积炭或其他碳氢化台物，影响活性锌原子在钢铁表面的吸附和向内扩散。在渗锌过程中这些因素都会造成局部漏渗。残存的油污还会第 1 页洛阳鑫益达工业设备有限公司 渗锌工艺规程 降低渗锌剂的活性，消耗活性锌原子。所以，采用机械加工、冲压、拉拔成型的零件，如螺栓、螺母、垫片、弹簧、轴等机械零件，在渗锌之前都应进行除油处理，可选用高温碳化除油或用工业除油剂。如果零件渗锌

5、前的最后工序为热处理、锻造、铸造、热轧等热加工工艺，零件可以不经除油处理，因为在高温热加工过程中，油污已被燃烧氧化形成CO、CO2气体挥发。3、除锈处理钢铁零件在铸造、锻造、热轧和热处理过程中会形成氧化皮，在常温的储存中表面产生锈迹，这些钢铁的氧化产物为FeO、Fe2O3和复合物Fe3O4 。这些氧化物都将阻碍渗锌，所以应该在渗锌之前将这些氧化物去除。渗锌前处理中常用的方法有化学除锈法(酸洗除锈)，机械除锈法，如抛丸除锈、喷砂除锈。这些除锈方法各有其优缺点，粉末冶金零件应采用抛丸或喷砂除锈。盐酸酸洗 盐酸酸洗的浓度要求 盐酸溶液通常按浓度1518(或160200g/L)配制，即浓盐酸:水以1:

6、1，并定期补加新酸以维持一定浓度范围。酸液随使用时间的延长FeCl2含量不断升高。当FeCl2含量超过250300g/L，盐酸浓度低于7080g/L，此时酸液应予以更换。盐酸酸洗的温度应不低于15，否则酸洗速度明显降低，最佳酸洗温度为1821。抛丸除锈 参照抛丸机使用说明。（二）渗锌1. 装炉1.1 渗件装炉.1.2 锌粉、防粘接剂、活性剂装炉.渗锌炉料的配制和锌粉量的调节：将锌粉（200目-325目）、防粘接剂、活性剂（2袋/吨工件）配制成炉料渗剂，搅拌均匀。1）锌粉添加量按15kg-45kg/T工件,每吨工件比表面积越大,渗层越厚取大数. 渗件出炉后测实际厚度调整到最佳量,首次开炉或防粘结

7、剂全部换新时,多加锌粉35kg,炉堂越大取大数.2) 防粘接剂（40-75目）加量以占装料筒体有效容积30%-40%为原则.1.3 封炉盖,将炉盖各紧固螺栓拧紧。1.4 打开滚筒转动电机，试转34周，确认炉盖密封完好后闭合加热体。2. 加热、保温和冷却 开启炉体转动电机，设置温控仪表的设定温度为470480，然后依次开启1区、2区加热按钮。指示温度470前，全开放气阀，当指示温度达到设定温度时，关闭放气阀，开始计时保温，保温期间每30分钟开启放气阀放气一次，停止加热前最后30分钟禁止开启放气阀。在470480保温时间为120180分钟。达到保温时间后，关闭所有加热电源。滚筒继续转动，40-60

8、分钟后，将加热体打开1020cm，再过30-60分钟，将加热体全部打开。滚筒继续转动30-40分钟后，停止滚筒转动，当炉内温度在100以下时，打开放气阀门，再打开炉盖，进行出炉工作。3. 3出炉松开各紧固螺栓，将炉盖取下，打开炉体转动开关，使炉体内辅料、工件充分自由流出4 整理、检验待渗件充分冷却到室温后，清理渗件内的辅料及螺纹部位、内外表面浮尘，检查渗件有无严重擦伤、碰伤、砸伤，抽样检查渗层厚度达客户要求。5. 渗锌后处理工序51渗锌后可选用抛光、钝化、磷化、有机涂层等后处理，以改善渗锌制件的外观第 2 页洛阳鑫益达工业设备有限公司 渗锌工艺规程 或进一步提高渗锌层的耐腐蚀性能。本公司提供多

9、种钝化剂，并有相应钝化工艺。52 常规钝化工艺1)对检验合格的渗件在摆架前清扫工件上积灰,合理摆架,严禁带灰摆架,对发生粘灰的工件应逐根将粘灰处理完后再摆架,检查钝化液质量, 如浓度不够需重新增配新液2)将欲钝化工件先吊入清水中漂洗除净余灰,吊起滴干余水.3)将工件吊入钝化液中,达到规定时间后提起.滴净余液4)将工件投入清水中反复漂洗干净后吊出运到堆放料场备检,水池必须保持干净,不得长期不换水使用.5)检查:钝化过成品呈银灰白色,由微金属光泽。（三）后处理1、不合格渗层退除和翻修a)不合格渗层退除化学方法材料 用量 工艺条件 时间 适用范围苛性钠 200-300g/L 100-120 退尽为止

10、 渗层退除亚硝酸钠 100-200g/L水 余量机械方法将不合格工件放入抛丸机进行抛丸，处理2030分钟。b）经退锌后的零件，视工件表面情况重新渗锌。四、渗锌层的测试方法生产厚度控制，借助于磁性测厚仪，使用方法参考仪器使用说明书。仪器参数如下：MikroTest G6麦考特涂层测厚仪型 号 测量精最小测量区最小曲率半径基体最小度1001m或G6m 5% 直径 20mm 凸 凹 厚度 0.5mm 适用范围 5mm 25mm第 3 页洛阳鑫益达工业设备有限公司 渗锌工艺规程渗锌技术国家标准本标准非等效采用英国 BS 4921 88钢铁粉末渗锌，并对JB/T 506791钢铁制件 粉末机械镀锌进行修

11、订。本标准与 BS 4921存在以下主要差异：本标准中根据渗锌层的厚度，将渗锌层分为五个等级，BS 4921 仅分为两个等级；BS 4921 对螺纹件渗锌提出了预留间隙要求，本标准未做要求。本标准与 JB/T5067-91 相比主要技术内容改变如下：将原标准名称“钢铁制件粉末机械镀锌”改为“钢铁制件粉末渗锌”，并给予了严格准确的定义；本标准对渗锌层厚度等级进行了重新划分；本标准的后处理增加了磷化和有机涂层两种；本标准取消了耐腐蚀试验要求；原标准的附着强度试验采用锤击法，本标准改为供需双方协商。本标准自实施之日起，代替JB/T 506791。本标准的附录 A 是提示的附录。本标准由全国金属与非金

12、属覆盖层标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位：武汉材料保护研究所。本标准参加起草单位：河南省送变电建设公司。本标准主要起草人： 吴 勇 、李春燕 、王成 。中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准JB/T 5067-1999钢 铁 制 件 粉 末 渗 锌 代替JB/T5067- 91Sherardizing of iron and steel articles1 范围本标准规定了钢铁制件粉末渗锌（以下简称渗锌）的技术要求和实验方法。 本标准适合于碳钢、低合金钢、铸铁等材质的零件及构件的渗锌。本标准不适用于需在340以下温度回火处理以满足制件力学性能要求的钢铁制件渗锌。2 引用标

13、准下列标准所包含的条文，通过本标准中引用而构成本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T 4956-1985 磁性金属基体上非磁性覆盖层厚度测量 磁性法GB/T 13825-1992 金属覆盖层 黑色金属材料热镀锌层的质量测定 称量法 JB/T 5069-1991 钢铁零件渗金属层 金相检验方法第 4 页洛阳鑫益达工业设备有限公司 渗锌工艺规程3 定义31粉末渗锌以粉末渗锌剂为供锌源，通过加热产生锌、铁原子互相扩散而在钢铁表面形成渗锌层的表面处理工艺。32渗锌层由锌、铁原子互扩散而在钢铁表面形成的锌铁合金层。3

14、3渗锌剂由含锌原子的供锌组份，并根据需要加入或不加入填充组份、活化组份等组成的渗剂。4 需方向供方应提供的资料a） 本标准号；b） 待渗件的材料编号；c） 待渗件的热加工工艺制度；d） 待渗件要求的渗锌层厚度等级；e） 渗锌后需否后处理和采用何种后处理。5 技术要求：51待渗件511待渗件材料的力学性能在经历渗锌加热过程后仍然能达到原设计指标的要求。512待渗件表面应无残留焊渣、型砂、积碳和严重油污等。52外观a） 经目测渗锌层表面应平整、均匀、允许有轻微的擦伤，待渗件自身存在的砂眼、夹渣等引起的渗层表面不均匀不应视为外观缺陷；b） 渗锌层呈灰色或银灰色；c） 经钝化、磷化和有机涂层后处理的渗

15、锌制件因工艺不同呈不同的色泽。53附着强度渗锌层与基体应结合良好，不得起皮、脱落，并能承受制件规范条件下的操作，或由供需双方协商。54厚度渗锌层应均匀，同一个制件的渗锌层厚度偏差不应大于该件渗锌层厚度的10%。 根据制件不同的使用环境和配合要求，将渗锌层分为五个等级，每个等级渗锌层厚度应符合表1的规定表1 渗锌层厚度等级 等级 1 2 3 4 5厚度注：在给定条件下，渗锌层的耐蚀寿命与其厚度成正比。但增加渗层厚度的同时，也增加了零件的几何尺寸，所以在考虑寿命的同时也应考虑零件的配合要求。有关紧固件及其他制件渗锌厚度选择（推荐）见附录A。（提示的附录）55渗锌后处理55 .1渗锌后可选用抛光、钝

16、化、磷化、有机涂层等后处理，以改善渗锌制件的外观或进一步提高渗锌层的耐腐蚀性能。第 5 页洛阳鑫益达工业设备有限公司 渗锌工艺规程552高强度钢制件渗锌后用化学抛光、钝化、磷化作为后处理时，是否需要进行消除氢脆热处理和采用何种除氢脆热处理工艺条件，由供需双方协商。6抽样每批渗锌件中应取两件试样，如果其中任何一件试样不符合技术要求，则增加一倍抽样，再进行检查，若其中任一件试样仍不符合要求，则视本批产品不合格。7检验方法71外观在自然散射光下，用肉眼观察。72厚度721 显微镜测量法显微镜测量法是渗层厚度的仲裁方法，按JB/T 5069的规定进行检验。722溶解称重法溶解称重法所得结果是钢铁制件表面单位面积上渗锌层的平均质量，按照GB /T 13825 的规定进行检验。单位面积上渗锌层的平均质量，可按1g/m2对应于0.14 um层厚,近似换算成渗锌层的厚度。723 磁性测厚仪法磁性测厚仪法主要用于生产控制。按GB 4956的规定进行检验。附 录 A（提示的附录）渗 锌 层 厚 度 的 选 择选择渗锌层的厚度时，既要考虑渗锌层在不同腐蚀环境中的使用寿命，又要考虑配合要求。对于不同使用环境及不同规格的紧固件和其他制品，推荐采用以下渗锌层厚度等级。表A