Processus d'aluminisation
1. Aluminisation à chaud
Flux de processus
L'aluminisation à chaud consiste à immerger des pièces en acier propres dans de l'aluminium en fusion ou un alliage d'aluminium à 680-780°C.. Les étapes du processus sont les suivantes:
- Pièce → Dégraissage → Dérouillage → Prétraitement → Aluminium à chaud.
Formation d'une couche d'aluminium à chaud
La formation de la couche d'aluminium par immersion à chaud se déroule en trois étapes:
- L'acier propre est immergé dans l'aluminium en fusion, permettant à l'aluminium liquide de s'infiltrer dans la surface de l'acier.
- Une couche de diffusion de composés intermétalliques aluminium-fer, dont FeAl3 (phase θ) et Fe2Al5 (phase η), formulaires.
- Une fois la pièce retirée de l'aluminium fondu, un revêtement d'aluminium est fixé à la surface.
La couche d'aluminium par immersion à chaud se compose de la couche de diffusion de la deuxième étape et du revêtement d'aluminium de la troisième étape..
2. Aluminisation en poudre
L'aluminisation en poudre est un procédé d'aluminisation de type diffusion. Dans cette méthode, l'acier ou l'alliage à haute température est scellé avec un agent aluminisant et chauffé à 800-950°C pendant plusieurs heures. Après refroidissement, une couche d'aluminisation de type diffusion est formée.
L'agent aluminisant est principalement constitué de l'IA (ou Al/Fe)-Type NH4Cl-Al2O3. Les réactions suivantes ont lieu au cours du processus:
- NH4Cl → NH3↑ + HCl↑
- 6HCl + 2Al → 2AlCl3 + 3H2↑
- Fe + AlCl3 → FeCl3 + [Al]
Dans ces réactions, atomes d'aluminium actifs ([Al]) se déposent sur la surface de l'acier, pénétrant dans le matériau pour former une couche d'aluminisation composée entièrement de composés aluminium-fer.
3. Autres méthodes d'aluminisation
Méthode de diffusion à chaud
Après application d'un revêtement d'aluminium à chaud, la pièce en acier est diffusée à 800-950°C. Ce processus transforme le revêtement d'aluminium en une couche composée d'aluminium et de fer., création d'une couche d'aluminisation de type diffusion.
Méthode d'aluminisation des boues
Un agent aluminisant solide est mélangé avec un liant et de l'eau pour former une suspension., qui est appliqué sur la surface de la pièce à usiner. La pièce est ensuite chauffée pour diffuser l'agent aluminant.
Aluminisation par électrophorèse-diffusion
La poudre d'aluminium est appliquée uniformément sur la pièce par électrophorèse. La pièce est ensuite chauffée pour diffuser l'aluminium. Si la température de chauffage est inférieure à 500°C, seul un revêtement de frittage d'aluminium se forme. À des températures supérieures à 600°C, une couche d'aluminisation par diffusion est créée.
Aluminisation par projection thermique et diffusion
L'aluminium est appliqué sur la surface de la pièce à usiner par pulvérisation thermique ou électrostatique.. La pièce est ensuite soumise à une aluminisation par diffusion thermique.
