氧化皮是什么?它在社會(huì)工業(yè)中是個(gè)什么樣的存在,有什么作用?
氧化皮生成原因:高溫蒸汽管內(nèi)壁生成氧化膜是個(gè)自然的過(guò)程,開始時(shí)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(yùn)行時(shí)間的增加,在超溫或溫度、壓力劇烈波動(dòng)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(huì)產(chǎn)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(jìn)程,氧化層也開始向雙層、多層發(fā)展。
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。
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(hù)層。但是氧化皮的保護(hù)并不可信任。它的表層為化學(xué)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(jī)械作用等,性質(zhì)較脆的氧化皮會(huì)很快剝落。針對(duì)較嚴(yán)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(shí),具有鈍化防銹的功能,可保持工件不再氧化腐蝕。
鋼的表面氧化鐵皮主要由FeO、Fe3O4和Fe2O3所組成,F(xiàn)e2O3呈紅色,F(xiàn)e3O4呈黑色,F(xiàn)eO呈藍(lán)色,由于鐵皮中各種氧化成份比例隨其氧化過(guò)程不同而變化,因此表現(xiàn)顏色不同,當(dāng)Fe2O3比例較多時(shí),即表現(xiàn)為紅色,當(dāng)FeO較多時(shí),表現(xiàn)為藍(lán)灰色。