防止鋼（gāng）管產品表麵脫碳的措施是什麽？

 許多鋼（gāng）製品的使用壽命與鋼（gāng）製品的表麵脫碳程度有關。例如，鋼絲繩（shéng）的使用壽命（mìng）主要取決於它的疲勞強度（dù）與耐磨性，如果鋼絲繩表麵脫碳（tàn）超標，就會減少表層中作（zuò）為強化相和（hé）耐磨相的碳化物，因而將直接影響這兩項使用性能。此外，工具（jù）鋼、軸承鋼的表麵脫碳層如不清（qīng）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（zài）淬火時，由於裏外（wài）層體積變化不同而（ér）使工件表麵形成裂紋。因此（cǐ），如何防止鋼製品的表麵脫碳是生產工藝中應該注意的（de）一個問題。國外進口盤條（tiáo）的脫碳層為0.02~0.04mm，日本神戶的（de）盤條表麵可以做到無脫碳，而國內同類產品脫碳層平均深度超過0.05mm。需要（yào）采（cǎi）取措施來改變這種狀況。

 

解決表麵脫（tuō）碳問題，關鍵在熱處（chù）理工序上。由於脫碳與鋼絲的氧化是同時進行的，因此，隻要在（zài）熱處理過程中盡量使鋼絲少與空氣接觸就可達到改善脫（tuō）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（qì）門簧用鋼絲，取（qǔ）得了理想效果（guǒ）。該生產（chǎn）流程是：第一個熔融鉛槽起鋼（gāng）絲奧氏體化（huà）作用，預先將鉛液加熱到871℃，鋼（gāng）絲（sī）在鉛液中通過，實現（xiàn）奧氏體化，然後進入油槽中淬火，再進（jìn）入第二個熔（róng）融鉛槽回火(482℃)。由於鋼絲在熔融鉛中不（bú）與空氣（qì）接觸，有效（xiào）避免了脫（tuō）碳。采用這種工藝需要解決的主（zhǔ）要問題是如何防（fáng）止鉛塵汙染。

 

造成表麵脫碳的氣氛主要是氧氣、水蒸氣及二氧化碳等氧（yǎng）化（huà）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（shí）發生；由於鐵中的固溶碳（tàn）與這些氣體的親合力比較大，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去的；鋼製品表麵的氧化鐵皮、鐵鏽（xiù）以及冷拔後鋼絲表麵上的殘留物，入爐加熱後也會分解，反應生成一些（xiē）氧化性氣體。我們可以有目的地控製爐（lú）內氣氛，使之（zhī）處於還原性狀（zhuàng）態，就能有效避免表麵脫碳。例如，控製爐（lú）內二（èr）氧化碳與一（yī）氧化碳的比例，在平衡點時，既不氧化也不脫碳；在二（èr）氧化碳比（bǐ）例超過平衡點時，發生氧化和脫碳；低於平衡點時則（zé）不發（fā）生氧化（huà）和脫（tuō）碳。平衡點的（de）具體數值要根據鐵的含碳量和溫度來計算。

 

此外，向（xiàng）爐內（nèi）噴吹（chuī）中性的保（bǎo）護性氮氣也是一種有效措施。氮氣進入爐內可以驅散（sàn）某些區段（duàn）的氧化性氣氛，同時可以保持爐內正壓，阻止空氣滲入（rù），減輕或避免鋼件脫碳（tàn）。