? ? ? ?不銹鋼管在加工過程往往需要通過高溫(wen)退火(huo)處理來提高其綜(zong)合(he)性(xing)能,但是高溫也會(hui)給表面帶來不好的影(ying)響,很多(duo)人問不銹鋼制品管加熱時的氧化皮是怎樣形成的?其實是(shi)爐氣中的氧氣O
2、二氧化碳CO
2、水分(fen)H
2O等與鋼(gang)表(biao)層中的(de)鐵元素逐(zhu)步發(fā)生氧化反應(yīng)(ying)與擴(kuò)散(san)作用的結(jié)果。下(xia)面(mian)我(wo)們來看看形成的詳細(xì)條件和步(bu)驟把。
? ? ? ?氧化鐵皮在精密不銹鋼表面上是逐漸形成的,在加熱初始階段形成氧(yang)化亞鐵FeO。當(dāng)(dang)溫度(du)為900℃左右時(shi)氧化鐵皮大致分為三層:最外層為Fe2O4占1~2%,中間層為(wei)磁性氧化鐵(tie)占10~20%,靠近金(jin)屬基體的最里層為80%以上的FeO。氧化皮(pi)中(zhong)Fe
2O
3、Fe
3O
4、FeO的厚度比為(wei)1:10:100。
? ? ? ?從氧(yang)化物的組(zu)成來看(kan),愈靠近(jin)不銹鋼制品管基體表面(mian),含鐵愈高,并向外層擴(kuò)散;而愈在(zai)氧化鐵皮的外層,含氧愈(yu)高,則氧(yang)通過已(yi)形成的薄的氧化層向(xiang)金屬內(nèi)(nei)部(bu)擴(kuò)散,使得氧化(hua)鐵皮逐漸(jian)增厚(hou)起來。由于FeO結(jié)構(gòu)松散(san),氧(yang)原子很(hen)容易進(jìn)一步向(xiang)內(nèi)擴(kuò)散,F(xiàn)eO的增厚速度較快,且易剝落,造成大量燒損。
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加熱時形成氧化鐵皮的厚(hou)度(金屬燒損量)取決于下列因素:
? ? ? ?1、加熱溫度愈高,加熱時間愈長,則形成氧化鐵皮的厚度就愈厚。通常(chang),不銹鋼在200℃以前的氧化(hua)是非常緩慢的,在200~500℃時可形成很(hen)薄的氧化層(ceng),當(dāng)溫度(du)升(sheng)到600-700℃時開始顯著氧化,到900℃以(yi)后氧(yang)化與擴(kuò)散速度急劇增長。因此,鋼管在900℃以上(shang)應(yīng)采用(yong)快速加(jia)熱(re),以(yi)減少金屬(shu)燒損。在待乳或(huo)停軋時(shi),不要使不銹鋼制品管在髙溫(wen)下長時間停留,避免(mian)氧化嚴(yán)(yan)重。
? ? ? ?2、爐內(nèi)氧化性氣氛(fen)愈強(qiáng),吸入冷空氣愈(yu)多,精密不銹鋼管形成氧化(hua)物的傾向就愈大。在髙溫下爐氣中氧氣和(he)空(kong)氣的含量對氧化鐵皮(pi)的形成有很(hen)大影響。為了防止大量吸入冷空氣,要很好地控制爐膛壓力,應(yīng)采用正壓操作。特別(bie)是斜底爐(lu),由于經(jīng)常翻鋼,易于吸入冷空氣,故(gu)爐膛壓力應(yīng)控制為8~12帕(0.8~1.2毫米水柱),并使?fàn)t尾(wei)處的翻(fan)鋼(gang)口稍(shao)有輕微的火(huo)焰噴出。通常(chang),斜底爐要比環(huán)形爐的氧化燒損(sun)大,可達(dá)3%以(yi)上。
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不銹鋼制品管加熱時的氧化(hua)皮是怎樣形成的(de)?爐氣中的氧氣O
2、二氧化碳CO
2、水(shui)分H
2O為主要形成成(cheng)分;當(dāng)外界(jie)溫度升到600-700℃時開始顯著(zhu)氧化,到900℃以后氧化與擴(kuò)散速度(du)急劇增長;加熱溫度、加(jia)熱時間、吸入冷空氣量都是影響不銹鋼制品管氧化皮厚(hou)度的因素。