粉末渗锌技术源于英国和前苏联。20世纪90年代以来,特别是近些年来,我国有关部门的专家经过潜心研究与实验,成功地开发出粉末渗锌技术、系列成套设备和粉末渗锌产品,获得了粉末渗锌设备、炉体回转式粉末渗锌设备及粉末渗锌螺纹钢、管材和型材等五项实用新型国家专利,为在我国全面推广这项新技术提供了技术保证。
粉末渗锌技术的原理是,将渗锌剂与钢铁制件置于渗锌炉中,加热到400℃左右,活性锌原子则由表及里地向钢铁制件渗透。与此同时,铁原子由内向外扩散,这就在钢铁制件的表层形成锌铁金属间化合物,即镀锌层。
粉末渗锌产品的性能良好,概括起来有以下特点:
一是耐腐蚀性强。腐蚀、锈蚀是钢铁材料的天敌。据估算,世界钢产量约有十分之一损耗于腐蚀、锈蚀。1999年的一项调查结果表明,我国由腐蚀造成的经济损失每年至少在400亿元以上。实践证明,在海洋大气、恶劣的工业大气等多种环境下,渗锌层的耐蚀性优于热、电镀锌和不锈钢。在同一种工业大气中,不锈钢腐蚀600天,表面就布满锈点,而镀锌产品腐蚀1600多天,其表面没一点锈迹。
二是耐磨、抗擦伤性能好。渗锌层表面硬度能达到Hv250~400,而热、电镀锌制件表面为纯锌,镀层硬度仅为Hv70左右,因此渗锌比热、电镀锌耐磨和抗擦伤性能好得多。
三是生产基本无污染。在一般情况下,渗锌生产的前处理只采用抛丸机除锈清油,且用布袋除尘,能达到国家三级标准。生产中以油燃料作为主要能源,采用循环燃烧无烟排放技术,粉末渗锌技术为锌固体渗,没有锌蒸气产生,工件与助剂又在密闭的器具中进行渗透和分离,对周围环境没有污染。
四是锌消耗量比较低。据了解,热镀锌的锌消耗量吨产品为100公斤左右,而粉末渗锌仅为30公斤左右,只占热镀锌的30%。另外,也没有锌锅腐蚀这一热镀锌的老大难问题。
五是涂漆后能实现复合防护。渗锌产品的渗锌层均匀且与油漆的结合力为一级,其复合防护层的耐腐蚀性均优于热、电镀锌和渗锌层。