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。
在原有的氧化皮上,總是存在著深達基體的裂紋,當電解質(zhì)涌進裂紋后,鐵和氧化皮構(gòu)成原電池。氧化皮是陰極,鐵作為陽極而加速腐蝕,因此氧化皮的面積越大,鋼鐵基體的腐蝕速度越快,腐蝕越嚴重。
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。
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(chǎn)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。