氧化皮是什么?它在社會工業(yè)中是個什么樣的存在,有什么作用?
氧化皮生成原因:高溫蒸汽管內壁生成氧化膜是個自然的過程,開始時氧化膜形成很快,一旦膜形成后氧化速度便減慢了。
但隨著運行時間的增加,在超溫或溫度、壓力劇烈波動等情況下,由于管子母材和氧化膜不同的熱膨脹能力,金屬表面的氧化膜會產生裂紋,裂紋的存在使得基體金屬直接暴露于氧化環(huán)境之中,加速了氧化的進程,氧化層也開始向雙層、多層發(fā)展。
氧化皮是鋼鐵在高溫下發(fā)生氧化作用而形成的腐蝕產物,
由氧化亞鐵、四氧化三鐵、三氧化二鐵組成。
從內向外為:
氧化亞鐵、四氧化三鐵、三氧化二鐵。
其中氧化亞鐵結構疏松,保護作用較弱,而四氧化三鐵、三氧化二鐵結構致密,
有較好的保護性。
各種氧化皮相對裸鋼而言是陰極。當鋼板被氧化皮部分覆蓋而面臨腐蝕時,作為陰極的氧化皮并不腐蝕,而被作為陽極的鋼板所保護。在海水中,與鋼相比,可與產生0.4V的電位差。因此在氧化皮破裂的地方,腐蝕發(fā)生在陽極表面上,鋼板遭受腐蝕,通常呈現(xiàn)非常深的點蝕。除去氧化皮做好的方法是:選用森源牌洗鋼水(白鋼水)處理。操作簡單,節(jié)約成本。
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,導致基底金屬側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,剝離性更差,導致紅色更重。