氧化皮的產(chǎn)生,除 造成鋼材大量損失外,還將引起許多不良后 果,主要有: (1)氧化皮使鍛件表面粗糙。 鍛造時,如果將氧化皮壓入鍛件內(nèi),嚴(yán)重的 會成為廢品; (2)清除氧化皮需要增加一些 額外的輔助工序及設(shè)備;(3)氧化皮有較高 的硬度,鍛造時不但增加了變形能量的消 耗,而且會加速鍛模的磨損,降低使用壽 命; (4)氧化皮對耐火磚起化學(xué)腐蝕作用, 使加熱爐爐底過早損壞。
氧化皮去除方法:
1、三酸(硫酸+硝酸+鹽酸)酸洗:三酸酸洗是將三種酸按一定的比例配制而成,是去除不銹鋼氧化皮比較有效的一種酸洗方法。 三酸酸洗方法可以順利去除不銹鋼氧化皮,但缺點(diǎn)是由于酸洗過程中有二氧化氮大量析出,惡化勞動條件,污染了環(huán)境。另外酸洗過程易產(chǎn)生過酸洗現(xiàn)象,所以不提倡廣泛應(yīng)用這種方法去除供應(yīng)氧化皮。
2、硝酸+氫氟酸酸洗:該方法是不銹鋼酸洗的較好方法之一。常用配比如下:氫氟酸(HF)4%—6%、 硝酸(HNO3)8%—12% 使用溫度50—600C 酸洗時間要依鋼料表面上氧化皮情況而定:一般為20—40分鐘。操作過程一定要勤翻勤看,防止過酸洗現(xiàn)象。 優(yōu)點(diǎn)是:這種酸洗法酸洗速度快、易操作、質(zhì)量也好,但缺點(diǎn)是:氫氟酸毒性大,需要良好通風(fēng)條件及廢水處理?xiàng)l件。 [1]
3、堿煮——酸洗復(fù)合法,主要是為了克服三酸酰法的弱點(diǎn)。這種復(fù)合方法不僅可改善酸洗質(zhì)量,而且金屬消耗也較少。堿煮可以松動氧化皮,然后再用酸洗法去除氧化皮。 堿煮液的成分一般采用氫氧化鈉(NaOH)和硝酸鈉的混合液。堿煮的時間同產(chǎn)品的鋼種、規(guī)格、數(shù)量、氧化皮狀態(tài)等有關(guān)。 堿煮后的鋼材應(yīng)立即浸入水槽中爆去氧化皮,然后再用三酸酸洗法去除氧化皮。特別需要注意的是:堿煮的鋼料應(yīng)是干燥的、無水的,以避免熱堿液濺傷人。操作過程需謹(jǐn)慎細(xì)心,必須多觀察,多記錄表面的變化。達(dá)到操作的目的。
含Si量較高的鋼,由于鐵皮中氣孔直徑大,空冷時的裂紋容易在氧化鐵皮厚度中間停止,除鱗時裂紋與基底金屬相平等傳播,導(dǎo)致基底金屬側(cè)的氧化鐵皮易殘留下來,所以氧化鐵皮剝離性不好(如圖1)。由于氧化鐵皮易殘留,導(dǎo)致隨后的氧化過程中,F(xiàn)e2O3比例高,使氧化鐵皮呈紅色。含Si 0.2%以上的鋼,由于加熱時在氧化鐵皮與基底金屬界面產(chǎn)生層狀的Fe2SiO4,界面溫度在Fe2SiO4的凝固溫度1170℃以下時,鐵皮對基底的著力增強(qiáng),剝離性更差,導(dǎo)致紅色更重。
對于邊部100mm以內(nèi)紅色相對重一些是由于板坯出爐后邊部冷速較快,造成邊部溫度比中部低,導(dǎo)致除鱗時FeO比中部殘留多,所以邊部紅色相對中部重一些。
卷取前鋼板表面覆蓋一層冷卻水,阻止空氣中O2與鋼板接觸,有利于防止出現(xiàn)紅色氧化色。
卷取后鋼卷冷卻慢(或鋼板厚)紅色氧化色較重。由于較厚的鋼板,層冷時表面與芯部存在溫度梯度,卷取后鋼板表面溫度回升,鋼卷冷速較慢,與O2反應(yīng)充分,F(xiàn)e2O3比例更大,所以紅色相對重一些。