在原有的氧化皮上,總是存在著深達(dá)基體的裂紋,當(dāng)電解質(zhì)涌進(jìn)裂紋后,鐵和氧化皮構(gòu)成原電池。氧化皮是陰極,鐵作為陽(yáng)極而加速腐蝕,因此氧化皮的面積越大,鋼鐵基體的腐蝕速度越快,腐蝕越嚴(yán)重。
氧化皮主要成分是:鐵水表面生成的鐵及鐵中合金元素的氧化物,浮渣是浮在鐵水表面的熔渣,其成分氧化鈣、二氧化硅、硫磷氧化物、氧化皮及其它造渣劑所形成的熔點(diǎn)較低的玻璃狀混合物,以防止鐵水氧化。
低碳鋼在空氣中加熱至575~1370℃時(shí),因高溫氧化在剛才表面會(huì)產(chǎn)生高溫氧化皮。厚度和成分取決于加熱的持續(xù)時(shí)間和溫度。高溫氧化皮里層為黑褐色的FeO,是結(jié)構(gòu)疏松過(guò)孔的潔凈組織,各晶粒之間互相聯(lián)系薄弱,并且易被破壞。中間層為Fe3O4,較為致密,無(wú)孔無(wú)裂紋,會(huì)形成剝離狀斷口。外層是Fe2O3,結(jié)構(gòu)致密,是尖晶石結(jié)構(gòu)。一般氧化皮以FeO為主,F(xiàn)e2O3 含量少。
經(jīng)大量調(diào)查,熱軋鋼板鐵皮呈紅色的鋼種Si含量較高,Si>0.2%時(shí)紅銹相對(duì)重一些,呈藍(lán)灰色的鋼種Si含量較低。以相同熱軋工藝進(jìn)行軋制試驗(yàn),其結(jié)果與上述調(diào)查結(jié)論相符。Si≤0.07%紅色氧化色可基本消除,對(duì)于厚規(guī)格Si還要更低些(Si≤0.05%)。由此,降低Si含量是解決紅銹問(wèn)題緊有效的辦法。