鋼坯加熱缺陷的產(chǎn)生及預(yù)防措施

鋼坯加熱缺陷的產(chǎn)生及預(yù)防關(guān)鍵字：缺陷產(chǎn)生、產(chǎn)生缺陷原因、缺陷預(yù)防加熱缺陷的類型金屬的氧化鋼的氧化鋼材在加熱爐內(nèi)加熱時(shí)，由于爐氣中含有大量OCOHO2 2 2化，產(chǎn)生氧化鐵皮，如圖一。氧化不僅造成鋼的直接損失，而且氧化后產(chǎn)生的氧化鐵皮堆積在爐底部分，使耐火材料受到侵蝕，影響爐體壽命。圖一氧化鐵皮的生成200表面會(huì)生成氧化膜，氧化過程是爐氣內(nèi)的氧化氣體COHOSO）和鋼的表面層的鐵2 2 2 2進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。鐵氧化的反應(yīng)式如下：O:2CO:2

3FeO+1/2O=FeO2 342FeO+1/2O=3FeO34 2 23Fe+CO=FeO+CO23Fe+4CO=FeO+4CO2 343FeO+CO=FeO+CO2 34HO: Fe+HO=FeO+H2 2 23Fe+4HO=FeO+4H2 34 23FeO+HO=FeO+H2 34 2SO: 3Fe+SO=FeS+2FeO2 2影響氧化的因素加熱溫度的影響在850℃到950℃下，鐵的氧化速度很小，1000℃上則急劇上升；因?yàn)殡S著溫度的升高，各成分的氧化鐵皮熔化，擴(kuò)散的阻力減小，氧化速度大大增加。加熱時(shí)間的影響爐氣成分的影響子，爐內(nèi)氣氛都是氧化性的，不可能有大量COH2，即要控制它們的濃度來(lái)防止氧化是困難的。溫度/℃CO溫度/℃CO2HO2O210901.624.784.8512003.739.729.1412604.912.3911.17鋼的成分的影響隨著鋼中含碳量的增加，鋼的燒損率有所下降，因?yàn)殇撝械奶佳趸糠稚蒀O，它NiSiAlMnV鋼的脫碳脫碳的定義脫碳，碳在鋼中是以FeC3鋼的脫碳過程鋼的脫碳過程是爐氣內(nèi)的HOCOOH和鋼中的FeC2 2 2 2 3FeC+HO=3Fe+CO+H3 2 2FeC+CO=3Fe+2CO3 22FeC+O=6Fe+2CO3 2FeC+2H=3Fe+CH3 2 4HOCO2 2O、H。他們?cè)谝欢l件下也能促使鋼脫碳，如硅鋼片在濕H氣氛下脫碳，高溫下鋼的氧化2 2 2與脫碳是相伴發(fā)生的，但氧化鐵皮的生成有助于抑制脫碳，使擴(kuò)散趨于緩慢，當(dāng)鋼的表面生成致密的氧化鐵皮時(shí)，可以阻礙脫碳的發(fā)展。影響脫碳的因素加熱溫度的影響加熱時(shí)間的影響間過長(zhǎng)應(yīng)把爐內(nèi)鋼胚退出爐外。鋼的成分的影響碳素工具鋼、模具鋼、硅彈簧鋼、滾珠軸承鋼、高速鋼等。爐氣成分的影響爐氣成分中的HOCOO2 2 2說(shuō)都是飽和性脫碳?xì)夥?，即使在敞焰無(wú)氧化加熱爐中，仍不能避免鋼表面的脫碳。實(shí)踐表明，大。鋼的過熱過熱的概念鋼的的過熱是指鋼在加熱時(shí)溫度超過臨界溫度A（GS線），造成鋼溫過高的現(xiàn)象。如圖C3二圖二過熱的現(xiàn)象C3如果鋼的加熱溫度超過了臨界溫度AC3

,鋼的晶粒就開始長(zhǎng)大，晶粒粗化是過熱的主要特征，如圖三。加熱溫度越高，加熱時(shí)間越長(zhǎng)，這種晶粒長(zhǎng)大的現(xiàn)象就越明顯。圖三影響過熱的因素加熱溫度的影響紋。加熱時(shí)間的影響大時(shí)鋼的機(jī)械性能就會(huì)下降加工時(shí)就會(huì)出現(xiàn)裂紋。合金元素的影響機(jī)械性能。鋼的過燒鋼過燒的概念氧化，使鋼在進(jìn)行壓力加工過程中裂開。鋼過燒的特征低，塑形變壞。影響過燒的因素加熱溫度的影響鋼在加熱爐中加熱的溫度過高，加熱的時(shí)間過長(zhǎng)，鋼越容易發(fā)生過燒現(xiàn)象，如表二。表二鋼的最高加熱溫度和理論過燒溫度含碳量最高加熱溫度理論過燒溫度含碳量最高加熱溫度理論過燒溫度/℃/℃/℃/℃/℃/℃0.1135014900.9112012200.2132014701.1108011800.5125013501.5105011400.711801280爐內(nèi)氣氛的影響化，產(chǎn)生過燒現(xiàn)象。加熱缺陷的預(yù)防預(yù)防鋼的氧化快速加熱較高的爐內(nèi)快速加熱，達(dá)到出爐溫度后，馬上出爐開軋，避免長(zhǎng)時(shí)間停留爐內(nèi)軋機(jī)。控制爐內(nèi)氣氛空氣，爐子應(yīng)經(jīng)盡可能嚴(yán)密。使用保護(hù)氣層在爐子出料端燒嘴下面，用管子送入保護(hù)氣體（發(fā)生爐煤氣等，使鋼坯表面處于還原而且惡化了傳熱條件，多以沒有得到廣泛的應(yīng)用。采用保護(hù)涂料在鋼的表面涂上一層保護(hù)性涂料，如黏土、煤粉，把鋼與爐氣隔開減少氧化面形成穩(wěn)定的氧化膜，能防止金屬的氧化和脫碳。使鋼料與氧化性氣氛隔絕馬弗罩的馬弗爐，二是采用輻射管。子再把熱傳給被加熱物，罩內(nèi)還可以通保護(hù)氣體。熱到高溫，然后依靠輻射管把熱輻射給被加熱的鋼料。敞焰無(wú)氧化加熱（預(yù)防鋼的脫碳前述減少鋼的氧化的措施基本適用于減少脫碳內(nèi)氣氛兩方面入手。快速加熱的停留時(shí)間。正確選擇加熱溫度避開易脫碳鋼的脫碳峰值范圍。調(diào)節(jié)和控制爐內(nèi)氣氛入大量冷空氣，爐子應(yīng)盡可能嚴(yán)密。預(yù)防鋼的過熱握好加熱溫度和鋼在高溫區(qū)域停留的時(shí)間。調(diào)節(jié)加熱溫度和時(shí)間想要預(yù)防鋼的過熱就是在鋼中加熱一些合金元素即合金元素起了細(xì)化晶粒的作用。鋼過熱后處理方法已經(jīng)過熱的鋼可以通過退火處理恢復(fù)鋼的力學(xué)性能，即使鋼緩慢加熱到略高于A的溫3c度，在慢慢冷卻下來(lái)，使組織再結(jié)晶，這樣的鋼可以重新加熱進(jìn)行壓力加工。但嚴(yán)重過熱的鋼，晶粒太大，已不能通過再結(jié)晶使晶粒細(xì)化，就難以用退火的辦法恢復(fù)。預(yù)防鋼的過燒預(yù)防鋼過燒的方法的時(shí)