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。
熱軋鋼板紅色氧化鐵皮(紅銹)具有一定的普遍性。其特征是紅色氧化鐵皮沿板寬分布比較均勻,一般靠邊部100mm內(nèi)稍重些,卷內(nèi)部比外部輕一些,這種紅色氧化鐵皮比較薄,一般不易擦下色,鋼板越厚紅色越重。
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含量是解決紅銹問題緊有效的辦法。
含Si量較高的鋼,由于鐵皮中氣孔直徑大,空冷時(shí)的裂紋容易在氧化鐵皮厚度中間停止,除鱗時(shí)裂紋與基底金屬相平等傳播,導(dǎo)致基底金屬側(cè)的氧化鐵皮易殘留下來(lái),所以氧化鐵皮剝離性不好(如圖1)。由于氧化鐵皮易殘留,導(dǎo)致隨后的氧化過(guò)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(shí)在氧化鐵皮與基底金屬界面產(chǎn)生層狀的Fe2SiO4,界面溫度在Fe2SiO4的凝固溫度1170℃以下時(shí),鐵皮對(duì)基底的著力增強(qiáng),剝離性更差,導(dǎo)致紅色更重。