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佛山不锈钢圆球:浅淡不锈钢炉气对工件表面的作用影响
吴泽泳 联系电话:13553772290 作者:管理员    发布于:2013-12-11 23:10:44    文字:【】【】【
摘要:对十分重要的不锈钢零件进行热处理,都要求加热炉气氛要纯净,目的就是防止加热炉气氛对工件表面产生不良影响。在重要产品中,尤其对奥氏体不锈钢和奥氏体-铁素体双相不锈钢有更严格的要求,如限定采用低硫燃油,在中性或弱氧化性气氛中加热,禁止使用燃煤炉或高碳火焰炉加热,禁止与包括挂具、炉盘在内的碳钢或马氏体不锈钢接触等。


     对十分重要的不锈钢零件进行热处理,都要求加热炉气氛要纯净,目的就是防止加热炉气氛对工件表面产生不良影响。在重要产品中,尤其对奥氏体不锈钢和奥氏体-铁素体双相不锈钢有更严格的要求,如限定采用低硫燃油,在中性或弱氧化性气氛中加热,禁止使用燃煤炉或高碳火焰炉加热,禁止与包括挂具、炉盘在内的碳钢或马氏体不锈钢接触等。
  这些要求的目的就是防止不锈钢,特别是奥氏体不锈钢、奥氏体-铁素体双相不锈钢表面成分的转变。
  当钢在空气中,或采用煤、燃料油、燃料气体为加热源时,炉气中常含有O2、CO、H2、N2、SO2、H2S、水蒸气等有害气体,这些气体在高温下与工件表面接触、反应,将对工件表面产生有害的作用。
  1.脱碳
  脱碳是指炉气中的等与钢中的O2、CO2、H2O碳发生反应
  2Fe(C)+ O2=2Fe+2CO
  Fe(C)+ CO2=Fe+2CO
  Fe(C)+ 2H2=Fe+CH4
  反应的结果使钢表面中的碳缺失,钢中碳的缺失、降低,对马氏体不锈钢和沉淀硬化不锈钢的淬火硬化效果有明显的影响,使工件表面硬度不足,强度、耐磨性、力学性能降低,严重影响其功能和寿命。
  2.氧化
  氧化是指炉气中的O2、CO2、H2O与钢中的铁发生反应。
  2Fe+ O2=2FeO
  Fe+ CO2=FeO+CO
  Fe+H2O=FeO+ H2
  反应的结果使钢表面形成氧化铁,不仅使工件表面尺寸产生变化,对淬火钢硬化效果产生不利的影响,还会使不锈钢中的铬、镍、钼缺失(因为不锈钢的氧化物中还含有铬、镍、钼等合金元素),对不锈钢的耐腐蚀性能产生不利的影响。
  3.增碳
  增碳是指炉气中的碳与不锈钢表面发生反应,使钢表面的碳分增高度形成碳化物的现象,在不锈钢中的碳化物当然还含有合金元素,结果会使马氏体类不锈钢表面产生脆层和淬火裂纹,降低了其耐腐蚀性能,特别是奥氏体不锈钢和奥氏体-铁素体不锈钢的耐腐蚀性、抗晶间腐蚀性、耐点腐蚀性、幅照脆化等会产生极大的有害作用。
  4.硫化
  这里的硫化是指炉气中的硫对不锈钢表面的腐蚀,有研究表明,在含铬小于20%的不锈钢中主要形成含铁的硫化物,在含铬大于20%的不锈钢中主要形成含铬、铁的硫化物,使不锈钢表面的合金元素降低,增加了不锈钢表面的脆性,使其耐腐蚀性能降低。佛山不锈钢圆球  http://heshengct.com
  5.氮化
  炉气中如果含有NH3成分,在高温下其会分解,产生原子状态的氮,氮在钢表面形成氮化物,也会使钢表面形成脆层,对钢的表面性能产生不利的影响。
  6.其他作用
  如果炉气中含有氯化物等卤族元素,在高温条件下会在钢的表面生成含有合金元素的氯化物,对不锈钢的耐腐蚀性产生不利的影响。
  总之炉气中存在的许多元素都可能对不锈钢的表面产生不利的影响,这是不锈钢加热时应给予注意的问题。
  为防止或减少不锈钢热处理加热过程炉气对表面产生的有害作用,对不锈钢成品件和高纯不锈钢件可采用涂料保护处理,但在高温加热的条件下,会存在涂料防护效果不明显、不易清理,甚至也对表面产生轻微腐蚀等不利影响。所以,比较有效的方法是采用真空热处理或保护气氛热处理。

 

 
 
脚注信息
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