怎（zěn）樣防止鋼（gāng）管製品的表麵脫（tuō）碳？

 許多鋼製品的使用壽（shòu）命與鋼製品的表麵脫碳程度有關。例如，鋼絲繩的使用壽（shòu）命主要取決於它的疲勞強度與耐（nài）磨性，如果鋼絲繩（shéng）表（biǎo）麵脫碳超標，就會減少表層中作為強化相和耐磨（mó）相的碳化物，因而（ér）將直接（jiē）影響這（zhè）兩項使用性能。此外，工具鋼、軸承鋼（gāng）的表麵脫碳層如不清除幹淨，將使工具鋼、軸承鋼表麵層硬（yìng）度和耐磨性降低，並且在淬火時（shí），由於裏外層體積變化不同而使工件表麵（miàn）形成（chéng）裂紋。因此，如何防止鋼製品的表麵脫碳是（shì）生（shēng）產工藝中應該注意的一個問題。國（guó）外進（jìn）口盤條的脫（tuō）碳層為0.02~0.04mm，日本神戶（hù）的盤條表（biǎo）麵可（kě）以做到無脫碳，而國內同類產品脫碳層平均深度超過0.05mm。需要采取措施來改變這種（zhǒng）狀況。

 

解決表（biǎo）麵脫碳問題，關（guān）鍵在熱處（chù）理工序上。由於（yú）脫碳與鋼絲的氧化是同時進行的，因此，隻要在熱處理過程中盡量使鋼絲少與空氣接（jiē）觸就可達到改善脫碳的目的。例如，美（měi）國彈簧鋼絲公司采用（yòng）雙鉛槽油淬回（huí）火來處理氣門簧用鋼絲，取得了理想效果（guǒ）。該生產流程（chéng）是：第一個熔融（róng）鉛槽起鋼絲奧氏體化（huà）作用，預先將鉛液加（jiā）熱到871℃，鋼絲在鉛液中通過，實現奧氏體化，然後進入油槽中（zhōng）淬火，再進入第二個熔融鉛槽回火（huǒ）(482℃)。由於鋼絲在熔融鉛中不與空氣（qì）接觸，有效避免了脫碳。采用這種工藝需要（yào）解決的主（zhǔ）要問題是如何防止鉛塵汙染。

 

造成表（biǎo）麵脫碳的氣氛（fēn）主要是氧氣、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（miàn）接觸時，氧化與脫碳同時（shí）發（fā）生；由於鐵中的固（gù）溶碳與這（zhè）些氣體的親合（hé）力比較大，所以表麵上的碳先脫掉了。上述這些氣體一般（bān）是從（cóng）爐外帶進去的；鋼製品（pǐn）表麵的氧化鐵皮、鐵鏽以及冷拔後鋼絲表麵上的殘留物（wù），入爐加熱後（hòu）也會（huì）分解，反應（yīng）生成一些氧化性氣（qì）體。我們可以有目（mù）的（de）地控製爐內氣氛，使之處於還原性狀（zhuàng）態，就能有效避免表麵脫（tuō）碳。例如，控製爐內二氧化碳與一氧化碳的比例（lì），在平衡點時，既不氧化也（yě）不脫碳；在二氧化碳（tàn）比例超過平衡點時，發生（shēng）氧化和脫碳；低於平（píng）衡點時則不發生（shēng）氧化和脫碳。平衡點的具體數（shù）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。氮氣進入爐內可以驅散某些區段的氧（yǎng）化性氣氛，同時可以（yǐ）保持爐內正壓，阻止（zhǐ）空（kōng）氣滲入，減（jiǎn）輕或避免鋼件脫（tuō）碳。