怎（zěn）樣防止鋼管製品的表麵脫碳？

 許多鋼製品的使（shǐ）用壽命與鋼製品的表麵脫碳程度有關。例如，鋼絲繩的使用壽命主要取決於它的疲勞強度與耐磨性，如果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，因而將直接（jiē）影響（xiǎng）這兩項使用性能。此外，工（gōng）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（qiě）在淬火時，由於裏外層體積變化不同（tóng）而使工（gōng）件表麵形成裂紋。因（yīn）此，如何防止鋼製品的表麵脫碳（tàn）是生（shēng）產工藝中應該注意的一個問題。國外進口盤條的脫（tuō）碳層為0.02~0.04mm，日本神（shén）戶的盤條表麵可以做到無脫碳（tàn），而國內同（tóng）類產（chǎn）品脫碳（tàn）層平均深度超過0.05mm。需要采取措施來改變這種狀（zhuàng）況。

 

解決表（biǎo）麵脫碳問題，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，因此，隻要在熱處理過程中盡量使鋼絲少與（yǔ）空氣接觸就可（kě）達到改善脫碳的目的。例如，美國彈簧鋼（gāng）絲公司采（cǎi）用雙鉛槽油（yóu）淬回火來處理氣門簧用鋼絲，取得了理想效果。該生產流（liú）程是：第一個熔融鉛槽起鋼絲奧氏體化作用，預先將鉛液加熱到871℃，鋼絲在鉛液中通過，實現奧氏體化（huà），然後（hòu）進入（rù）油槽中（zhōng）淬火（huǒ），再進入第二個熔融鉛槽回火(482℃)。由於鋼絲在熔融鉛中不與空（kōng）氣接觸，有效避免了脫碳。采用（yòng）這種工藝需要解決的主要問題是如何防止鉛塵汙（wū）染。

 

造成表麵（miàn）脫碳的（de）氣氛主要是氧氣、水蒸氣及二氧化碳等氧化性氣（qì）體。當這些氧化性氣體與（yǔ）受熱鋼絲表麵接觸時，氧化與脫碳（tàn）同時發生；由於鐵中的固溶碳與（yǔ）這些氣（qì）體的親合力比較大，所以（yǐ）表麵上的碳先脫掉了。上述這些氣體一般是從爐外帶進（jìn）去的（de）；鋼製（zhì）品表麵的氧化鐵皮、鐵鏽以及冷拔後鋼絲表麵上的殘留物，入爐加熱後也會分解，反（fǎn）應生成一些（xiē）氧化（huà）性氣體。我們可以有目（mù）的（de）地控製爐內氣氛，使之處於還原性狀態，就能有效避免表麵脫碳。例如，控製爐內（nèi）二氧化碳（tàn）與（yǔ）一氧（yǎng）化碳的比例，在平衡點時，既不氧化（huà）也不脫碳；在二氧化（huà）碳比例超過平衡點時，發（fā）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（yī）種有效措施（shī）。氮氣進入爐內可以（yǐ）驅散某些區段的氧化性氣氛，同時可以保持爐內正壓，阻止（zhǐ）空氣滲入，減輕或避免鋼件脫（tuō）碳。