我们知道铝是一种更活泼的金属。在大气中,其表层容易与氧结合形成氧化铝膜。这种氧化铝膜稳定、致密、无孔且连续。防止金属基体与高温或腐蚀性介质直接接触,避免氧化。但由于铝的熔点低,只有600多度,如果在金属表面喷铝,由于没有铝铁化合物,铝层在高温下容易熔化或脱落,使用效果不好。渗铝后形成的铝铁合金熔点高达1135-1200℃。当渗铝铝工件渗铝层表面的铝含量大于7%时,其致密的结构可以阻止氧等有害介质的腐蚀,隔离钢基体与介质,抑制金属元素和介质通过它的扩散和界面反应。试验表明,钢渗铝后使用温度可提高200 ~ 300℃。
渗铝是一种化学热处理过程,其中一个或多个金属原子渗入金属工件的表面。将金属工件放入含有渗入金属元素的渗透剂中,加热到一定温度并保持适当时间,渗透剂热分解产生的渗入金属元素的活性原子吸附在工件表面并扩散到工件表面,从而改变工件表面的化学成分、结构和性能。金属法主要包括固体法(如粉末包装法、混淆法等。)、液相法(如熔盐浸渍法、熔盐电解法、热浸渍法等。)和气法。金属元素可以单独渗透,也可以多种方式渗透,还可以与其他工艺(如电镀、喷涂)结合使用。生产中广泛采用的金属化工艺有渗铝、渗铬、镀锌、渗铬、硅酸铝渗铬、硅酸铝渗铬、硅酸铝加钴(镍、铁)渗铬、镀钽后硅酸铝渗铬、铝加铂(钴)渗铬、陶瓷嵌入渗碳层、铝稀土渗碳等。
就强度和焊接工艺而言,高合金耐腐蚀焊条可用于渗铝换热管的焊接。但从耐腐蚀的角度来看,使用高合金耐腐蚀焊条,尤其是奥氏体不锈钢焊条,对某些介质具有良好的耐腐蚀性。