氧化皮質(zhì)脆,沒有延伸性,在機械作用下和熱加工作用下,很容易產(chǎn)生龜裂而脫離。氧化鐵和氧化亞鐵在水作用下生成氫氧化鐵,使得氧化皮膨脹而龜裂,甚至脫落。
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,因高溫氧化在剛才表面會產(chǎn)生高溫氧化皮。厚度和成分取決于加熱的持續(xù)時間和溫度。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,無孔無裂紋,會形成剝離狀斷口。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。
氧化皮是惰性材料,如果能很好的黏附在鋼鐵表面,可能是較好的保護層。但是氧化皮的保護并不可信任。它的表層為化學性質(zhì)較穩(wěn)定的Fe2O3 ,中層是Fe3O4 ,緊貼金屬的為FeO,在水和氧的作用下,很容易生成氫氧化物。加上外界溫度的變化、機械作用等,性質(zhì)較脆的氧化皮會很快剝落。針對較嚴重難處理的氧化皮,可以選用森源牌洗鋼水(白鋼水)快速清洗氧化皮的同時,具有鈍化防銹的功能,可保持工件不再氧化腐蝕。