为了改进渗锌工艺,可采用在回转炉中进行渗锌。密封的包子里装人渗锌剂和零件,子边加热,边旋转,使渗剂与零件均匀地、反复地接触,大大加快了渗锌速度,使渗层表面含
锌量增高,渗锌层厚度增厚,见图3-41。
粉末渗锌渗锌层表面的含锌量较热浸渗锌的低,表面层为8,相层,次层有时出现厂相层,往里就是基体组织。但如在较低温度(350~360℃)保持较长时间渗锌,则可得到较厚的渗锌层,其金相组织从表面到里面为:(f+m)二相层,相层,8相层、T相层;如10号钢在
50%Zn、30%Al, 0, 、20%ZnO的渗剂中, 加热到440℃、保温3h粉末渗锌后的金相组织见图3-42,表面层为一薄层f,第二层为8相,第三层为「相。渗锌层表面几乎是纯锌,而接近钢铁基体的是铁锌合金,锌粉的浓度从表面向内部是逐渐
减小的,铁锌间的合金化使渗锌层与钢铁基体之间有极好的结合力。与电渡、喷涂等的纯锌覆盖层相比,渗锌层的结合强度要高得多,其耐蚀性、抗磨料磨损能力、力学性能也高得多。渗锌层性能的特点是在大气、自来水、海水和一些有机介质(如苯、油)中,热的(300~
550℃)含有硫化氢的气氛中具有良好的抗腐蚀能力。这是因为渗锌层在大气、海水中形成一层致密、坚固、难溶的Zn CO, 3Zn(0H) , 耐蚀保护层, 阻止了对渗锌层和内部钢铁的腐蚀;另外由于渗锌层的电极电位(-0.76V)比钢铁基体的电极电位(-0.44V)低,在腐蚀介质中,在渗锌层有损伤的条件下,锌作为阳极发生氧化而被溶解即被腐蚀,而铁为阴极发生还原而被保护;所以即使渗锌层有少许破坏面不完整时,渗锌层能对钢铁基体起电化学保护作用。如0.02mm的渗锌层在含有50,的工业大气中可保护钢铁2~10年,在清净的大气中可经20~25年不腐蚀;渗锌对在大气中使用的钢材的防腐蚀效果十分显著