ICS 25.200 J36 中华人民共和国机械行业标准 JB/T10448—2005 钢铁构件固体渗铝工艺及质量检验 Solid aluminizing process and quality inspection of iron and steel parts 2005-11-01实施 2005-05-18发布 中华人民共和国国家发展和改革委员会发布 JB/T10448—-2005 目 次 III 前言 范围 规范性引用文件 术语和定义 原材料 4.1 渗铝构件基体材料， 4.2 铝粉 5 固体渗铝工艺流程， 固体渗铝工艺方法. 6 6.1 除油、 6.2 除锈. 6.3 粉末包埋渗铝. 6.4 膏剂感应渗铝. 6.5 校正 7 渗铝构件质量要求 7.1 渗铝层外观 7.2 渗铝层厚度 显微硬度... 7.3 7.4 表面铝含量 7.5 孔隙， 7.6 裂纹， 7.7 外形尺寸. 7.8 构件的力学性能 8 检验 8.1 渗铝层外观、产品外形尺寸 8.2 渗铝层厚度、显微硬度、表面铝含量、孔隙、裂纹 附录A（规范性附录）渗铝层孔隙级别显微镜评定法 A.1仪器 A.2试样制备， A.3孔隙级别评定， 附录B（规范性附录）渗铝层裂纹级别显微镜评定法 B.1 仪器 B.2试样制备， B.3裂纹级别评定. 附录C（规范性附录）渗铝钢管涡流检测方法. 0 10 C.1 范围 一般要求 10 C.2 10 C.2.1 检测人员 JB/T10448——2005 C.2.2 检测设备 10 C.2.3验收标记 10 C.3对比试样 C.4检测条件及步骤， 10 C.4.1检测条件 C.4.2检测步骤， 1 1 C.5结果评定 1 1 C.5.1合格钢管， 11 C.5.2 可疑钢管 C.5.3 可疑钢管的处理 C.6检测报告， 图1构件粉末包埋渗铝工艺流程 图2构件膏剂感应渗铝工艺流程 图A.1手 孔隙评级图（200×） 图B.1 裂纹评级图（200×） 表1渗铝保温温度.. 表2碳素钢构件渗铝保温时间 表A.1孔隙级别与特征 表B.1裂纹级别与特征. JB/T10448—2005 前言 本标准是首次制定。 本标准的附录A、附录B、附录C均为规范性附录。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国热处理标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：中国石化集团洛阳石油化工工程公司、天津石油化工公司机械研究所、河南科技 大学。 本标准主要起草人：盛长松、李选亭、李法海、崔中强、蒋仕良、王文焱。 II JB/T10448-2005 钢铁构件固体渗铝工艺及质量检验 1范围 本标准规定了钢铁构件粉末包埋渗铝和膏剂感应渗铝的原材料、工艺流程、工艺方法、质量要求、 检验方法。 本标准适用于碳素钢、合金钢构件及铸铁构件的表面渗铝及其质量检验。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的 修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T9790－1988金属覆盖层及其他有关覆盖层维氏和努氏显微硬度试验 JB/T5069-1991钢铁零件渗金属层金相检验方法 JB/T9206-1999钢铁热浸铝工艺及质量检验 3术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 粉末包埋渗铝powderaluminizing 在密闭的容器内，用粉状渗铝剂将待渗的构件包埋，缓慢加热至高温并保持一定时间，使构件表层 形成渗铝层。 3.2 膏剂感应渗铝inductionpastealuminizing 在构件表面涂膏状渗铝剂和保护涂层，烘干后感应加热到一定温度下进行扩散渗铝。 3.3 thicknessofaluminizedlayer 渗铝层厚度 渗铝构件表面至渗铝层与基体间界面线的垂直距离。 3.4 漏渗missaluminizing 渗铝构件表面可目测出的渗铝层局部不连续现象。 4原材料 4.1渗铝构件基体材料 渗铝构件的基体材料质量应符合相应的国家标准或行业标准的规定。 4.2铝粉 铝粉的纯度应高于98%；包埋渗铝用铝粉的粒度应不大于.180um，膏剂感应渗铝用铝粉的粒度应 不大于130μm。 5固体渗铝工艺流程 5.1构件粉末包埋渗铝工艺流程如图1所示。 JB/T10448—2005 混合渗剂物料准备 除油→除锈→王爆粉末渗剂包埋→加热保温扩散自然降温出箱→表面清理胶正→验 图1构件粉末包埋渗铝工艺流程 5.2构件膏剂感应渗铝工艺流程如图2所示。 离剂配制准备 除油→除锈→氏燥 →膚剂涂刷及干爆→感应加热扩题→表面清理胶正→脸验 图2 构件膏剂感应渗铝工艺流程 6固体渗铝工艺方法 6.1除油 构件表面的油污，可采用低温加热、碱液清洗或有机溶剂清洗。 6.2除锈 可采用机械方法或化学方法清除构件表面的锈蚀产物。 6.3粉末包埋渗铝 6.3.1渗铝剂的组成（质量分数）应为：铝粉20%~40%；稀释剂58%～79%；催渗剂1%～2%。 6.3.2渗铝剂各组分应采用人工或机械方法充分混合。 6.3.3构件的装箱方法为：构件装入之前，先在箱底铺上一层厚200mm的渗铝剂，然后将构件放在上 面，构件之间的距离应大于1mm，构件与箱壁之间的距离应木于1mm，构件之间、构件与箱体之间均 应填满渗剂并适当振实。靠近箱体开口的构件上部尚应加盖十层足够厚的渗剂，厚度根据箱体尺寸确 定。最后加盖密封。 6.3.4渗铝温度应符合表1规定。碳素钢构件宜取下限，合金钢、铸铁构件宜取上限。加热设备的有 效加热区温度偏差为土20℃。 表1 渗铝保温温度 ℃ 基体材料 低温段 中温段 高温段 碳素钢 1000~1050 450~480 70b~750 合金钢、铸铁 1050~1100 6.3.5碳素钢构件包埋渗铝推荐时间见表2，合金钢和铸铁件渗铝时间应比表2规定时间多20%左右， 并可根据箱体开口横截面尺寸适当调整保温时间。 表2碳素钢构件渗铝保温时间 h 低温段 中温段 高温段 0.5 1 >4.5 6.3.6渗铝结束后，渗箱随炉冷却至500℃出炉，构件在炉外空冷至100℃方可出箱。 6.3.7构件出箱后，应用毛刷除尽构件表面的残留渗剂粉末，用清水冲洗，并及时烘干。 6.4膏剂感应渗铝 6.4.1膏剂由渗铝剂和粘结剂组成。渗铝剂组成（质量分数）应为：铝粉30%60%；稀释剂38%～ 69%：催渗剂1%~2%。 6.4.2应均匀地将膏剂涂刷在构件上，涂层厚度为0.4mm～1mm。 2 JB/T10448--2005 6.4.3烘干温度应控制在100℃～120℃；干燥时间应大于2h， 6.4.4膏剂感应渗铝温度应控制在950℃～1050℃，对碳素钢构件取下限，合金钢和铸铁构件取上限。 6.4.5中频感应加热的升温速率应控制在30℃/s～50℃/s。 6.4.6膏剂感应渗铝时间为1h～5h。 6.4.7构件渗铝后，应用毛刷除尽构件表面的残留渗剂粉末，用清水冲洗，并及时烘干。 6.5校正 可采用手工或机械的方法校正加热引起的畸变，使构件尺寸满足技术要求。 7渗铝构件质量要求 7.1渗铝层外观 7.1.1用目测法检查，渗铝层表面应全部呈均匀银灰色或灰黑色。 7.1.2渗铝层应致密并全部覆盖构件表面，不应有漏渗、渗铝层破损等缺陷。对可疑的漏渗点，在常 温下用浓度为25%的硝酸溶液涂敷，保持1min～2min后进行检查，气泡发生点则判定为漏渗点。渗铝 钢管内表面的渗铝层应按附录C检测漏渗缺陷。 7.1.3构件渗铝层有局部漏渗、破损时，可采用回炉处理或热喷涂方法进行修补，修补后应达到渗铝 层连续性要求。采用的修补方法可根据修补成本和可操作性确定。单个构件的待修补点应不超过10个， 每个点的漏渗面积应小于2cm²。如单个构件的待修补点数量和漏渗面积超出规定的数值，则应采用回 炉处理法进行修补。 7.2渗铝层厚度 7.2.1渗铝层厚度应不小于0.08mm。 7.2.2渗铝层厚度检测采用显微测量法，按照JB/T5069的规定进行。 7.2.3当渗铝构件回炉处理后，部分构件可能出现局部渗铝层较厚或表面铝含量较高，由扭弯等畸变 或外力撞击引起渗铝层的外层富铝部分脱落时，其局部剥落厚度应小于渗铝层总厚度的1/4，且剩余的 渗铝层厚度应符合7.2.1的规定，否则判为废品。 7.3显微硬度 7.3.1．渗铝层的显微硬度应不大于750HVo.49N。 7.3.2渗铝层的显微硬度检验按照GB/T9790的规定进行。 7.4表面铝含量 渗铝层表面铝的质量含量应在20%～40%范围内，是否需要检验应由供需双方协商确定， 7.5孔隙 7.5.1渗铝层孔隙级别分类见附录A。 7.5.2渗铝层允许局部存在孔隙，固体渗铝层的微观缺陷应不影响其整体渗铝件的耐蚀性能。满足附 录A中所列的孔隙要求时，应为合格。 7.6裂纹 7.6.1渗铝层裂纹级别评定方法见附录B。 7.6.2渗铝层裂纹满足表B.1的0～4级时为合格。 7.6.3裂纹深度不得大于渗铝层厚度的3/4。 7.6.4渗铝层不应存在因校正引起的弯曲、压扁裂纹。 7.7外形尺寸 构件渗铝后的畸变量，不得超过设计图样规定的范围。经需方同意后，对于不影响安装和工艺性 能的尺寸偏差可适当放宽。 7.8构件的力学性能 对构件的力学性能有要求时，可由供需双方协商解决。 3