合金共渗技术条件

硫氮共渗的目的及工艺方法硫氮共渗是一种重要的表面处理技术，它结合了硫化和氮化的优点，能够显著提高金属材料的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。

下面是关于硫氮共渗的目的及工艺方法的50条详细描述：1. 硫氮共渗的目的在于提高金属材料的表面硬度，以增强其耐磨性和耐腐蚀性。

2. 采用硫氮共渗工艺可以延长金属零件的使用寿命，减少维护成本。

3. 通过硫氮共渗，金属材料的表面能够形成一层具有高硬度和耐腐蚀性能的合金层，提高了其整体性能。

4. 硫氮共渗可以对金属材料进行局部表面处理，提高工件的使用寿命和可靠性。

5. 通过硫氮共渗，可以将金属材料的表面硬度提高数倍，从而适用于更为苛刻的工作环境。

6. 采用硫氮共渗工艺进行处理可以使金属材料的表面呈现出金属光泽，提高其外观质量。

7. 硫氮共渗能显著提高金属零部件的耐磨性，适用于高磨损场合的工作条件。

8. 通过硫氮共渗可以改善金属材料的表面粗糙度，提高其加工精度和表面质量。

9. 硫氮共渗能够大幅提高金属材料的耐蚀性，使之适用于潮湿、腐蚀性环境。

10. 硫氮共渗的目的之一是提高金属材料的抗疲劳性能，延长其使用寿命。

11. 采用硫氮共渗工艺可以实现对各种金属材料的表面处理，并且适用范围广泛。

12. 硫氮共渗可以在金属材料表面形成一层坚硬的保护膜，延缓金属材料的淬火变脆。

13. 通过硫氮共渗可以在不改变金属材料内部组织的情况下，显著提高其表面硬度。

14. 硫氮共渗工艺是一种绿色环保的表面处理技术，无需使用大量的有毒化学物质。

15. 采用硫氮共渗可以实现金属零件的批量化处理，提高生产效率。

16. 硫氮共渗工艺具有较高的加工效率，可以在较短的时间内完成对金属材料的表面处理。

17. 通过硫氮共渗可以实现对金属材料表面硬度的定向控制，满足不同部位的要求。

18. 硫氮共渗的目的之一是提高金属材料的导热性能，使得工件在高温环境下也具有较好的性能。

19. 采用硫氮共渗工艺可以在保持金属材料的原始尺寸和形状的情况下，对其表面进行强化处理。

渗镀原理一、渗层形成的条件由于渗层是基体金属原子和渗入元素原子相互扩散而形成的合金层，所以渗层形成条件是：渗层形成条件示意图1.渗入元素与基体金属形成固溶体或金属化合物的条件渗入元素与基体金属形成固溶体或金属化合物的主要条件就是:①原子相对尺寸：金属学中学过“原子尺寸因素原则”，即当溶质和溶剂金属原子直径差值：{以[（d 溶质－d 溶剂）/d 溶剂]×100％表示 }超过14～15％时，固溶度不会大。

在渗镀方面，一般以15～11％作为形成渗镀层的上限，它也适用于形成金属间化合物。

当然，这只是对铁基固溶体而言，对不同金属为基的固溶体来说，其上限值也有所不同，如对于难熔金属为8～10％，而对低熔点金属则可放宽到20％以上。

②化学亲和力：两种金属的化学亲和力愈大，它们愈易形成金属间化合物，而不利于形成固溶体。

只有当两种金属的化学亲和力小时，才易形成固溶体。

但当二者的负电性之差不至于形成化合物时，其适当差异并不一定对固溶体起限制作用，相反有时还能对固溶体的形成起促进作用。

③点阵类型：当渗入金属与基体点阵类型相同时，容易取得大的固溶度。

如当渗入金属与基体点阵类型相同时，并且原子直径差小于8％时则能形成连续固溶体。

④相对原子价：其影响主要体现在电子浓度方面，当形成固溶体时，溶剂金属的电子浓度不超过一定的数值，（如对面心立方的一价金属来说，这个极限值是1.31，对体心立方的一价金属来说，这个极限值为1.48），若电子浓度大到极限值时，继续渗解就不可能。

以上四个因素不是同等重要的，对固溶度的影响有时是一致的，相辅相成的，有时则是相反的。

然而，总是其中一、两个因素起决定性作用，是控制因素。

因此，在设计渗层成分、组织时必须全面考虑这些因素，分析其影响程度。

2. 通过化学反应提供活性原子的热力学条件大多数渗镀过程是依靠化学反应来提供渗剂活性原子的。

这种渗镀过程能否发生，取决于生成活性原子的化学反应的热力学条件。

Science and Technology & Innovation ┃科技与创新·139·文章编号：2095－6835（2016）21－0139－02金属构件多元合金共渗技术李瑞平（福建宏贯路桥防腐科技股份有限公司，福建 龙岩 364000）摘 要：高铁及其铁轨钢构件的技术创新和快速发展推动了高铁走向世界并改变世界。

然而，高铁在使用过程中因长期暴露在自然环境中，其铁轨上的零部件易受到不同程度的腐蚀，进而缩短了高铁的使用寿命，埋下了安全隐患。

因此，高铁铁轨所用的零部件必须具备较强的防腐性能。

介绍了金属防腐技术的种类及特点，阐述了高铁金属构件防腐工艺的发展现状，并着重介绍了多元合金共渗技术原理、工艺以及技术瓶颈。

关键词：耐腐蚀材料；铁路；多元合金共渗；金属防腐技术中图分类号：TG711 文献标识码：A DOI ：10.15913/ki.kjycx.2016.21.139随着社会经济的快速发展，人类文明不断进步，但大规模的工业化也给人类赖以生存的环境造成了一定程度的破坏。

类似酸雨等自然现象对环境具有破坏性的腐蚀能力。

腐蚀不仅消耗了人们生活中不可缺少的自然资源，而且严重破坏了自然环境及工业生产的正常运行，腐蚀造成的巨大经济损失和严重的环境污染已成为影响现代社会可持续发展的重要因素之一。

据统计，全世界每年因腐蚀造成的直接经济损失约为7 000亿美元，是地震、水灾、台风等自然灾害总和的6倍；我国每年为腐蚀支付的直接与间接费用总和达5 000亿元，约占GDP 的5%以上。

1 金属防腐技术金属材料的腐蚀和防护是当今世界面临的迫切需要解决的问题。

金属防腐的方法有很多，具体分为以下4种。

1.1 添加耐腐蚀材料在制造金属零件的过程中，添加不易与周围介质发生反应的耐腐蚀材料。

比如添加铬、镍钛等在空气中不易氧化，能生成致密的印化溥膜，可以抵抗酸、碱、盐等的腐蚀，将其加入到铁或铜中，可制成防腐蚀性优异的金属制品。

多元合金共渗+锌铬涂层+封闭层工艺介绍示例文章篇一：《多元合金共渗+锌铬涂层+封闭层工艺介绍》嗨，小伙伴们！今天我要给大家讲一讲一个超级厉害的东西，那就是多元合金共渗+锌铬涂层+封闭层工艺。

你们可能一听这个名字就觉得好复杂呀，其实呀，只要我给你们好好讲讲，你们就会觉得可有趣啦。

先来说说多元合金共渗吧。

这就像是一群小伙伴一起去冒险，这个“多元合金”里有好几种不同的金属呢。

它们就像一群有着不同本领的小超人。

这些小超人会一起渗到别的东西里面去。

打个比方，就好像是一群小蚂蚁钻进一个小土堆一样。

这些合金渗进去之后呀，就会让被渗的东西变得超级厉害。

比如说我们的一些金属制品，本来可能很容易生锈呀，被多元合金共渗之后呢，就像穿上了一层坚固的铠甲，锈这个大坏蛋就很难伤害到它啦。

再说说锌铬涂层。

锌铬涂层就像是给东西穿上了一件闪闪发光的银色外套。

锌和铬这两个元素呀，它们就像两个好伙伴，手拉手地在被涂的东西表面形成了一层保护膜。

这个保护膜可不仅仅是好看哦，它有着很大的作用呢。

这就好比我们冬天穿的羽绒服，不仅看起来很暖和，实际上也真的能抵御寒冷。

锌铬涂层能够抵御很多不好的东西，像雨水呀，空气中的一些脏东西呀。

如果没有这个涂层，那些金属制品在外面风吹雨淋的，肯定很快就变得破破烂烂的啦。

我就见过一些没有涂层的小铁片，在外面放了没几天就满是锈斑，哎呀，看起来可难看了，就像一个原本漂亮的小姑娘突然变得脏兮兮的一样，真是让人不喜欢。

最后就是封闭层啦。

封闭层是什么呢？它就像是在锌铬涂层这个外套上面又加了一层透明的保护膜。

这个封闭层就像一个超级细心的小卫士，它会把锌铬涂层可能存在的一些小缝隙都给堵住。

这就好比我们盖房子的时候，最后要把那些小缝隙都填上，这样房子才会更牢固呀。

有了封闭层之后呢，那些可能会伤害到金属制品的东西就更难进去啦。

比如说一些腐蚀性的小液滴，如果没有封闭层，它们可能会从锌铬涂层的小缝隙里钻进去，然后慢慢腐蚀里面的金属，有了封闭层就不一样啦，那些小液滴就只能在外面干着急啦。

铁路混凝土防腐预埋件技术条件2023-6-2发布2023-6-2实施目录第一章范围 (1)第二章规范性引用文件 (2)第三章术语和定义 (4)3.1 多元素粉末渗剂 (4)3.2 多元素粉末共渗 (4)3.3 共渗钝化封闭复合防腐技术（PCA技术） (4)3.4 复合防腐层 (4)第四章技术要求 (5)4.1 原材料 (5)4.1.1 铁制原材料 (5)4.1.2 其它原材料 (5)4.2 机加工 (5)4.2.1 螺栓孔中心距 (5)4.2.2 螺纹精度 (5)4.3 PCA工艺 (6)4.3.1 复合防腐层 (6)4.3.2 钝化 (6)4.3.2 封闭 (7)第五章检验方法 (8)5.1 螺栓孔中心距 (8)5.2 螺纹精度 (8)5.3 平整度 (8)5.4 化学成分、拉伸性能、冲击吸收能量 (8)5.5 封闭层附着力 (8)5.6 渗层元素 (9)5.7 渗层硬度 (9)5.8 渗层厚度 (9)5.9 防腐层厚度 (9)5.10 耐盐雾性 (9)5.11 耐湿热性 (10)第六章检验方法 (11)6.1 复合防腐层检验 (11)6.2 成品验收检验 (11)6.3 判定规则 (12)附表1：各单元技术条件 (13)第一章范围本标准规定了铁路混凝土梁配件多元合金共渗及相关技术要求、试验检验方法、检验规则及包装、标志、运输和贮存。

本标准适用于生产的采用PCA技术进行防腐的铁路混凝土梁配件（以下简称预埋件)，其他预埋件防腐处理可参照相关标准执行。

第二章规范性引用文件表2-1 执行标准及规范第三章术语和定义3.1 多元素粉末渗剂由锌粉、锌铝合金粉(铝含量为7%~11%)、铝镁合金粉(含45%~55%)、纳米稀土化物和活化剂等制成的粉状混合物。

3.2 多元素粉末共渗将工件置于多元素粉末渗剂中,经过一次加热扩散过程,使多种元素渗人工件基体和渗剂中金属堆积在工件表面的热处理过程。

3.3 共渗钝化封闭复合防腐技术（PCA技术）对钢构件表面进行多元素粉末共渗 +钝化 +封闭或多元素粉末共渗+化处理后,使其具有防腐功能的技术。

铁路混凝土梁配件多元合金共渗防腐技术条
件
铁路混凝土梁配件多元合金共渗防腐技术条件是指在铁路建设中，为防止混凝土梁配件的腐蚀，采用多元合金共渗防腐技术进行处理的条件。

该技术主要是利用多种金属元素共同渗入混凝土梁配件材料中，形成坚固的保护层，以防止梁配件的腐蚀。

该技术要求材料具有足够的耐蚀性和机械强度，同时要严格控制渗入混凝土梁配件中的金属元素比例和温度、压力等参数，确保其防腐效果和材料性能的稳定性。

此外，应遵循科学的工艺流程，严格执行各项操作规程，以确保技术实现的有效性和安全性。

铁路混凝土梁配件多元合金共渗防腐技术条件的实现，可以提高铁路建设的质量和运营的安全性，减少设备维护和更换的成本，具有重要的经济和社会意义。

渗锌合金国家标准【优秀】(文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用,可编辑推荐下载）渗锌合金工艺的企业标准前言本标准非等效采用英国BS 4921—88《钢铁粉末渗锌》，并对JB/T 5067—91《钢铁制件粉末机械镀锌》进行修订。

本标准与BS 4921 存在以下主要差异：——BS 4921 对螺纹件渗锌提出了预留间隙要求，本标准未作要求。

本标准与JB/T 5067—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“渗锌合金”，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电解、抛光、钝化、有机涂层、高温固化等工艺；；——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。

本标准的附件 A (标准化的) 用户需要给渗锌合金生产商提供的信息。

本标准由全国金属与非金属覆盖层标准化技术委员会提出并归口。

本标准负责起草单位：河南省长葛市礼阳电气。

本标准参加起草单位：香港典邦国际河南许继电气股份河南平高电气股份河南森源电气股份河南易和电器河南亚丰电瓷电器郑州瑞能电气有限公司郑州华容电气有限公司本标准主要起草人：贾春岭孙战峰张杰张英杰赵振伟赵占红刘军彭雪荣1 范围本标准规定了渗锌合金标准件（以下简称渗锌合金）工艺的技术要求和试验方法。

本标准适用于碳钢、低合金钢、铸铁等材质的零件及构件的渗锌合金处理。

2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。

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JB/T 5069—1991 钢铁零件渗锌合金属层金相检验方法3 定义3. 1 渗锌合金渗锌合金技术属于金属热处理与冶金结合技术领域，具体是与金属表面防腐层有关的一种渗锌合金的制备工艺，是真空渗锌的基础上发展起来的一种钢铁制件最新的防腐处理工艺，是渗锌工艺的发展和创新，其渗锌过程是取工件（如标准件）若干，喷砂除油除锈，接着敷金属锌粉一同装入炉内密闭后加温至340℃至380℃时保温1小时到1.5小时，渗透固化。

多元合金共渗防腐工艺简介一、多元合金共渗的防腐机理：多元合金共渗是在真空渗锌的基础上发展起来的一种钢铁制件最新的防腐处理工艺，是渗锌工艺的发展和创新。

渗剂除锌粉、催渗剂、防粘接剂外，另加铝、镍、稀土金属等元素，在真空条件下进行一种复杂的物理化学反应，锌和其它金属元素渗入钢铁表层后，多元金属间互相反应及其与基体金属的冶金结合，形成多种合金共渗层，除具备真空渗锌优点外，其厚度、硬度、耐磨性、韧性、耐蚀性等均获得更大提高，是替代传统热镀锌、电镀锌的新工艺、新技术。

二、多元合金共渗的特点：1、多元合金共渗的涂层特点多元合金渗层均匀，金相组织致密，渗层厚度可达到10μm-100μm,根据需要调控，符合国家常用标准≥15μm、≥30μm，是一层牢固的防腐屏障，抗腐性能大大优于热镀锌、电镀锌和普通粉末渗锌。

同时，多元合金渗层对于大气、海水、肥皂水、石油、苯及高温硫化氢气体均有优异的抗蚀能力。

2、多元合金共渗的基体特点多元共渗没有氢脆现象，具有良好的耐热性能，因此多元共渗可满足对疲劳强度、耐磨性、韧性要求高的钢铁结构件和紧固件的防腐处理。

经共渗处理的钢铁制件不改变基体的金相结构，也不影响其力学性能，其抗拉、屈服强度还有所提高。

三、多元合金共渗的实际应用由于多元合金共渗锌技术有诸多的优异性能，所以它已广泛地应用在室外钢铁结构、紧固件、高速公路、航空航天、护栏、桥梁、水暖器材及建筑五金、汽车、工程机械和海洋化工、冶金、发电等工程中的耐高温、耐冲击、耐腐蚀部件。

如装配、运输和使用过程中的发生的磨损、碰擦、高温及雨水、海水的冲刷等均会使传统的镀层受到某种程度的破坏而降低其防腐能力，由于多元合金渗层具有较高的硬度和结合力，因此，其综合性能在实际应用中更显示优势。

四、多元合金共渗的技术标准：1、厚度：一般在10-100um之间，可根据基体使用情况而定；2、渗层表面硬度：HV380-400(相当于HRC40-42)；3、渗层表面状况：均匀光洁、色泽银白或银灰色,不改变零件尺寸，无氢脆。

渗碳渗氮、氮碳共渗标准通俗地说，不锈钢就是不容易生锈的钢，实际上一部分不锈钢，既有不锈性，又有耐酸性（耐蚀性）。

不锈钢的不锈性和耐蚀性是由于其表面上富铬氧化膜（钝化膜）的形成。

这种不锈性和耐蚀性是相对的。

试验表明，钢在大气、水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中，其耐蚀性随钢中铬含水量的增加而提高，当铬含量达到一定的百分比时，钢的耐蚀性发生突变，即从易生锈到不易生锈，从不耐蚀到耐腐蚀。

不锈钢的分类方法很多。

按室温下的组织结构分类，有马氏体型、奥氏体型、铁素体和双相不锈钢；按主要化学成分分类，基本上可分为铬不锈钢和铬镍不锈钢两大系统；按用途分则有耐硝酸不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐海水不锈钢等等，按耐蚀类型分可分为耐点蚀不锈钢、耐应力腐蚀不锈钢、耐晶间腐蚀不锈钢等；按功能特点分类又可分为无磁不锈钢、易切削不锈钢、低温不锈钢、高强度不锈钢等等。

由于不锈钢材具有优异的耐蚀性、成型性、相容性以及在很宽温度范围内的强韧性等系列特点，所以在重工业、轻工业、生活用品行业以及建筑装饰等行业中获取得广泛的应用。

奥氏体不锈钢在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。

钢中含Cr约18%、Ni 8%~10%、C约0.1%时，具有稳定的奥氏体组织。

奥氏体铬镍不锈钢包括著名的18Cr-8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni 系列钢。

奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性，但强度较低，不可能通过相变使之强化，仅能通过冷加工进行强化。

如加入S，Ca，Se，Te等元素，则具有良好的易切削性。

此类钢除耐氧化性酸介质腐蚀外，如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蚀。

此类钢中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni，就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。

高硅的奥氏体不锈钢浓硝酸肯有良好的耐蚀性。

由于奥氏体不锈钢具有全面的和良好的综合性能，在各行各业中获得了广泛的应用。

铁素体不锈钢在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。