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不銹鋼氧化鐵皮的生成機(jī)理及其特征
  發(fā)布時(shí)間:2020年04月01日 點(diǎn)擊數(shù):

  1 不銹鋼氧化鐵皮的生成機(jī)理

  不銹鋼大致分為四類(lèi):奧氏體不銹鋼(Cr-Ni系及Cr-Ni、Mn系);鐵素體不銹鋼(Cr系);馬氏體不銹鋼(Cr-C系);雙相不銹鋼。 

  不銹帶鋼表面上氧化鐵皮的結(jié)構(gòu)及組份還因退火條件不同而有所不同,如圖1:

 

圖1:氧化鐵皮的結(jié)構(gòu)與生成條件之間的關(guān)系

  如果退火溫度高,過(guò)剩氧濃度低,則氧化鐵皮會(huì)形成雙層結(jié)構(gòu),厚度增加。退火溫度低、退火過(guò)剩氧濃度高,則氧化鐵皮為單層結(jié)構(gòu),厚度薄。 

  2 不銹鋼氧化鐵皮的特征

  奧氏體和鐵素體不銹鋼生成的氧化物是相同的,其不同之處是奧氏體不銹鋼氧化鐵皮中含微量Ni。當(dāng)退火溫度高、氣氛中過(guò)剩氧濃度低,會(huì)形成以鐵氧化物為主體的外層和以鐵鉻尖晶石形氧化物為主體的內(nèi)層較厚的雙層結(jié)構(gòu)氧化鐵皮。為抑制氧化鐵皮生成而縮短除鱗時(shí)間,但由于退火溫度是由鋼種而定的,因此控制退火氣氛中氧濃度對(duì)抑制氧化鐵皮生成是有效的。 

  由圖2看出,不考慮退火溫度條件下,過(guò)剩氧化濃度越低,氧化鐵皮生成量越多,其原因是由于燃燒生成的水份產(chǎn)生高溫水蒸汽氧化的緣故。最好將過(guò)剩氧濃度控制在4%左右。

 

圖2:過(guò)剩氧濃度對(duì)氧化鐵皮生成量的影響

 

圖3:過(guò)剩氧濃度和水分濃度之間的關(guān)系(理論值)

  假如存在過(guò)剩氧使丙烷氣體完全燃燒,那么過(guò)剩氧濃度和水分濃度之間的關(guān)系 如圖3。退火氣氛中的過(guò)剩氧濃度越低水分濃度越高,水分引起氧化優(yōu)先,當(dāng)過(guò)剩氧多時(shí),由氧引起氧化優(yōu)先。由于上述原因,將退火氣氛中的過(guò)剩氧濃度控制在4%左右,對(duì)改善除鱗性能是有效的。

 

來(lái)源:軋鋼之家