马上注册,结交更多热工坛友,更多精彩内容等着您!
您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?免费注册
x
影响钢脱碳的因素有钢料的化学成分,加热温度,保温时间和煤气成分等。. l1 ^- V+ @1 `' ~8 D5 x0 X
9 `' g/ b7 q) u6 L ]1.钢料的化学成分对脱碳的影响
, e1 A" i5 `2 M6 o% P( {; y1 \. u. Z/ O2 m
钢料的化学成分对脱碳有很大影响。钢中含碳量愈高脱碳倾向愈大W、Al、Si、Co等元素都使钢脱碳倾向增加;而 Cr、Mn等元素能阻止钢脱碳。: Q! M6 M9 W: Y& h) Z' q; `' C
6 A9 _4 f( N. o$ ]
2.加热温度的影响0 t0 Q" l* x& F O* V2 W
0 A8 n5 N& l3 Z: J; N由图3-1可以看出,随着加热温度的提高,脱碳层的深度不断增加。一般低于1000℃时,钢表面的氧化皮阻碍碳的扩散,脱碳比氧化慢,但随着温度升高,一方面氧化皮形成速度增加;另一方面氧化皮下碳的扩散速度也加快,此时氧化皮失去保护能力,达到某一温度后脱碳反而比氧化快。例如GC15钢在1100~1200℃温度下发生强烈的脱碳现象。 e3 P3 }4 U% G4 M) }
% D% R! b6 f2 Z0 D- x4 \9 i
图3-1钢的脱碳层深度与化学成分和加热温度的关系
3 O# X4 q U# F1 s8 Y" y1—ω(W)=0.9% 2—ω(Si)=1.6% 3—ω(Mn)=1.0% 4—碳钢 5—ω(Cr)=1.5%
z! P! g+ g3 V( q. [8 p
4 K9 {) h3 c8 ~! t* _
8 U0 Y, ^0 p; |: g& w: E! ?# h. @% e% T4 q# F
3.保温时间和加热次数的影响
# x/ d( F; p2 r7 Q
0 w8 A6 w% w( U9 F8 B加热时间越长,加热火次愈多,脱碳层愈深,但脱碳层并不与时间成正比增加。例如高速钢的脱碳层在1000℃加热0.5h,深度达0.4mm;加热4h达1.0mm;加热12h后达1.2mm。' z/ w. t2 [, {
v$ `) f F" z1 K2 h4 w: {4.炉内气氛对脱碳的影响; t5 a; n; {6 j9 F6 ~& v; b- U, n' |, v
& m: w J" ^' t* Q
在加热过程中,由于燃料成分,燃烧条件及温度不同,使燃烧产物中含有不同的气体,因而构成不同的炉内气氛,有氧化性的也有还原性的。他们对钢的作用是不同的。氧化性气氛引起钢的氧化与脱碳,其中脱碳能力最强的介质是H2O(汽),其次是CO2与O2,最后是H2;而有些气氛则使钢增碳,如 CO和 CH4。炉内空气过剩系数α大小对脱碳也有重要的影响:当α过小时、燃烧产物中出现H2,在潮湿的氢气内的脱碳速度随着含水量的增加而增大。因此,在煤气无氧化加热炉中加热,当炉气中含H2O较多时,也要引起脱碳;当α过大时,由于形成的氧化皮多,阻碍着碳的扩散,故可减小脱碳层的深度。在中性介质中加热时,可使脱碳最少。 |