一种环保型钢铁表面防护镀层的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于钢铁材料表面防护领域，特别设及一种环保型钢铁表面防护锻 层。
【背景技术】
[0002] 传统钢铁材料采用热浸锻锋防护技术，采用热浸锻锋侣儀合金锻层比纯锋锻层拥 有更优异的耐蚀性能，成为目前研究热点。在钢铁材料热浸锻锋侣儀合金过程中，锻池的作 用是将钢铁材料通过特定的角度进入助锻剂中，清除钢铁材料酸洗后残留表面的铁盐等杂 质，在钢铁材料表面沉积形成一层盐膜，将钢铁材料表面与空气隔绝，防止钢铁材料氧化。 但传统的钢铁材料热浸锻锋侣儀合金锻层与钢基体间结合度差，质量差、容易产程漏锻、不 均匀等缺陷。另外，耐腐蚀性能和环保性能较差。
【发明内容】
[0003] 本实用新型要解决的技术问题是:提供一种环保型钢铁材料表面锻层，使钢铁材 料表面具有较高的耐蚀性能，且本锻层环保无污染。
[0004] 本实用新型是通过W下技术方案实现的：
[0005] -种环保型钢铁表面防护锻层，分为外层、中间层和内层Ξ层结构；
[0006] 外层为锋侣儀合金层；
[0007] 中间层包括两层结构，分别为共晶过渡层和Ξ元反应层；
[000引内层为与钢铁材料基体表面接触的结合层。
[0009] 作为优化，所述锋侣儀合金层的厚度不小于25微米。
[0010] 本实用新型的有益效果是：
[0011] 本实用新型，锻层结构科学合理、均匀稳定，使钢铁材料表面具有较高的耐蚀性 能，且本锻层环保无污染。具有较好的实际应用价值和推广价值。
【附图说明】
[0012] 下面结合附图对一种环保型钢铁表面防护锻层作进一步说明：
[0013] 图1是一种环保型钢铁表面防护锻层的结构示意图；
[0014] 图2是一种环保型钢铁表面防护锻层的过程示意图。
[0015] 图中：1为锋侣儀合金层、2为共晶过渡层、3为Ξ元反应层、4为结合层。
【具体实施方式】
[0016] 为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，W下参照附图并举实施 例，对本实用新型进一步详细说明。
[0017] 如图1所示，一种环保型钢铁表面防护锻层，分为外层、中间层和内层Ξ层结构；
[0018] 外层为锋侣儀合金层1;
[0019] 中间层包括两层结构，分别为共晶过渡层2和Ξ元反应层3;
[0020] 内层为与钢铁材料基体表面接触的结合层4。
[0021] 如此设计，锻层结构科学合理、锋侣儀合金锻层与钢基体间结合度好、均匀稳定， 使钢铁材料表面具有较高的耐蚀性能，且本锻层环保无污染。
[0022] 具体的，所述锋侣儀合金层1的厚度不小于25微米。如此设计，使环保锻层的防护 性能更好。
[0023] 如图2所示，一种环保型钢铁表面防护锻层，包括助锻和热浸锻两个过程，钢铁基 体材料首先进行表面清洁处理，清洁后钢铁材料进入助锻处理，进行表面改性助锻，其还包 含揽拌装置，在表面获得助锻剂复合反应后的膜层，采用无锭、低溫的助锻剂，成分为： &1C12 35%-45%;NaF 5%-10%;CeC12 0.5-3.5%;SnC12 4.5%-6.5%;肥02 0.5-2%;ΖΤ601 表面 活性剂0.5%-1%;复合表面活性剂0.1%-0.5%，其余为水。无锭特性在助锻中，可减低氨离子 的排放，降低对环境的污染。另外，为了使共晶过度层形貌更加优良，制备时助锻时间不小 于40s，热浸锻时间不小于25s，运样，合金液能够充分与基体反应。此外，为了使结合层能够 充分与基体之间反应，助锻后烘干溫度不小于85°C，运样，助锻物质能充分促进合金液与基 体之间的反应。
[0024] 下表为一种环保型钢铁表面防护锻层成分XPS分析表，其中谱图1取自外层锋侣 儀合金层;谱图2和谱图5取自中间层共晶过渡层;谱图3、谱图6和谱图7取自中间层Ξ元反 应层;谱图4取自内层与钢铁材料基体表面接触的结合层;从表中可W得到锻层成分分布均 匀稳定，具有优异的组织结构和耐腐蚀性能。
[0025]
[0026] 本实用新型，锻层结构科学合理、均匀稳定，使钢铁材料表面具有较高的耐蚀性 能，且本锻层环保无污染。
[0027] 上述【具体实施方式】仅是本实用新型的具体个案，并非是对本实用新型作其它形式 的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述掲示的技术内容加 W变更或改型为等同 变化的等效实施方式。但是凡是未脱离本实用新型技术原理的前提下，依据本实用新型的 技术实质对W上实施方式所作的任何简单修改、等同变化与改型，皆应落入本实用新型的 专利保护范围。
【主权项】
1. 一种环保型钢铁表面防护镀层，其特征在于:该防护镀层分为外层、中间层和内层三 层结构； 外层为锌铝镁合金层； 中间层包括两层结构，分别为共晶过渡层和三元反应层； 内层为与钢铁材料基体表面接触的结合层。2. 如权利要求1所述的一种环保型钢铁表面防护镀层，其特征在于:所述锌铝镁合金层 的厚度不小于25微米。
【专利摘要】本实用新型涉及一种环保型钢铁表面防护镀层，分为外层、中间层和内层三层结构；外层为锌铝镁合金层；中间层包括两层结构，分别为共晶过渡层和三元反应层；内层为与钢铁材料基体表面接触的结合层。锌铝镁合金层的厚度不小于25微米。本实用新型，镀层结构科学合理、锌铝镁合金镀层与钢基体间结合度好、均匀稳定，使钢铁材料表面具有较高的耐蚀性能，且本镀层环保无污染，防护性能非常好。
【IPC分类】C23C2/06
【公开号】CN205152310
【申请号】CN201520970423
【发明人】郭凯, 李辛庚, 岳增武, 闫风洁, 王晓明, 王学刚, 傅敏, 李晓宇, 李文静
【申请人】国网山东省电力公司电力科学研究院, 山东电力工业锅炉压力容器检验中心有限公司, 国家电网公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月30日