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13700381980脱碳是热处理过程中钢管的表面碳含量降低的现象。脱碳的实质是钢管中的碳原子在高温下与炉内气氛(例如氢气或氧气)反应生成甲烷或一氧化碳。
脱碳是热处理过程中原子扩散的结果。一方面,氧气扩散到钢中。另一方面,钢中的碳向外扩散。仅当脱碳速率超过氧化速率时,才能形成脱碳层。当氧化速率高时,不会发生明显的脱碳,即,在形成脱碳层之后,铁被氧化以形成氧化皮。因此,可以在相对弱的氧化气氛中形成深脱碳层。
钢管的脱碳层包括完全脱碳层和部分脱碳层(过渡层)。部分脱碳层是指完全脱碳后碳含量正常的钢的组织。当脱碳不严重时,有时仅部分脱碳层未完全脱碳。
脱碳层的深度可以根据脱碳的组成,结构和性质通过各种方法确定。在实际的热处理生产中,金相方法最常用于测量钢的脱碳层。
防止脱碳的主要措施如下:
1)加热工件时,应尽可能降低加热温度和高温停留时间,并应合理选择加热速度以缩短总加热时间。
2)控制适当的加热气氛,使其保持中性或用保护性气体加热;
3)在热压过程中,如果由于某些意外因素导致生产中断,则应降低炉温以恢复生产。如果悬吊时间长,则应将坯料从炉中取出或用炉冷却。
4)当进行冷变形时,尽可能减少中间退火的次数,并且降低中间退火的温度,或者使用软退火代替高温退火。进行中间退火或软化和回火时,应在保护介质中进行加热。
5)在高温下加热时,钢表面会被涂层和涂层保护,以防止氧化和脱碳。
6)正确的热处理工艺操作,增加工件的加工余量,以在工艺中彻底去除脱碳层。
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