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防止鋼成品表麵脫碳措施

作者:AM8亚美来源:[AM8亚美公司]访问:559时间:2019-12-06

很多鋼成品的使用壽命與鋼成品的表麵脫碳程度有關。例如,鋼絲繩的使用壽命首要取決於它的疲憊強度與耐磨性,假如鋼絲繩表麵脫碳超標 ,就會減少表層中作為強化相和耐磨相的碳化物,因此將直接影響這兩項使用性能。此外,工具鋼、軸承鋼的表麵脫碳層如不清除幹淨,將使工具鋼、軸承鋼表麵層硬度和耐磨性降低,並且在淬火時,由於裏外層體積變化不同而使工件表麵形成裂紋。是以,如何防止鋼成品的表麵脫碳是生產工藝中應當重視的一個題目。國外進口盤條的脫碳層為0.02~0.04mm,日本神戶的盤條表麵可以做到無脫碳,而國內同類產品脫碳層均勻深度超過0.05mm。需要采取措施來改變這類狀況。

解決表麵脫碳題目,關鍵在熱處理工序上。由於脫碳與鋼絲的氧化是同時進行的,是以,隻要在熱處理過程中盡量使鋼絲少與空氣接觸就可達到改善脫碳的目的。例如,美國彈簧鋼絲公司采用雙鉛槽油淬回火來處理氣門簧用鋼絲,取得了理想效果。該生產流程是:第一個熔融鉛槽起鋼絲奧氏體化感化,預先將鉛液加熱到871℃,鋼絲在鉛液中通過,實現奧氏體化,然後進進油槽中淬火,再進進第二個熔融鉛槽回火(482℃)。由於鋼絲在熔融鉛中不與空氣接觸,有效避免了脫碳。采用這類工藝需要解決的首要題目是如何防止鉛塵汙染 。

造成表麵脫碳的氣氛首要是氧氣、水蒸氣及二氧化碳等氧化性氣體。當這些氧化性氣體與受熱鋼絲表麵接觸時,氧化與脫碳同時發生;由於鐵中的固溶碳與這些氣體的親協力比較大,所以表麵上的碳先脫掉了。上述這些氣體一般是從爐外帶進往的;鋼成品表麵的氧化鐵皮、鐵鏽和冷拔後鋼絲表麵上的殘留物,進爐加熱後也會分解,反應天生一些氧化性氣體。我們可以有目的地控製爐內氣氛,使的地方於還原性狀況,就能有效避免表麵脫碳。例如,控製爐內二氧化碳與一氧化碳的比例 ,在平衡點時,既不氧化也不脫碳;在二氧化碳比例超過平衡點時,發生氧化和脫碳;低於平衡點時則不發生氧化和脫碳。平衡點的具體數值要根據鐵的含碳量和溫度來計算。

此外,向爐內噴吹中性的保護性氮氣也是一種有效措施。氮氣進進爐內可以驅散某些區段的氧化性氣氛,同時可以保持爐內正壓,禁止空氣滲透 ,減輕或避免鋼件脫碳 。

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