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不鏽鋼鍛件鍛造加工脫碳氧化現象是什麽原因？

不鏽鋼鍛件脫（tuō）碳

鋼料在加熱時（shí），其（qí）表層的碳和（hé）爐氣中的某些（xiē）氧化性氣體發生化學反應，造成了鋼料表麵 、含碳量降低的現象（xiàng）稱（chēng）為脫（tuō）碳。脫（tuō）碳也是擴散作用的結果，一（yī）方麵爐氣中的氧向鋼內擴散，另一方麵爐氣中的碳向外表麵擴散，這樣使鋼在表麵形成了含碳量低的脫碳（tàn）層。從整個過程（chéng）來看，脫碳（tàn）層隻在脫碳速度超過氧化（huà）速度時才能形成。

鋼的含碳量越高，脫碳的傾向越大。某些合金元素增加脫碳傾向。有些合（hé）金元素（sù）則能阻碳。而Ni和V對脫碳影（yǐng）響不大。爐氣成分中脫碳能力強的介質是水蒸氣，其次是co2和02，後（hòu）是H2,而增加CO量可減少脫碳傾向。在中性介質或弱氧化性介質中加熱可減少脫（tuō）碳傾向。加熱溫（wēn）度越高、加熱時間越長（zhǎng），脫碳越嚴重。加熱溫（wēn）度大於1000℃時，由（yóu）於強烈氧化，脫碳作用較弱（ruò）。在更高溫度下，由於氧化皮脫落（luò）失去保護（hù）作用，脫碳將劇烈發生。

脫碳使鍛件表麵碳坩降低，降低強度和耐磨性能（néng），脫碳層厚度小於加工（gōng）餘量時，對鍛件性能不產生影響，反之就會影響鍛件質雖。一般防（fáng）止氧化的措施，同樣可以防碳。影響脫碳的（de）因素與氧化一樣，主要受鋼的化學成分、爐（lú）氣成分、加熱溫度、加熱時間（jiān）等因素影響（xiǎng）。

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視頻作者：定襄縣億欣源法蘭加工有限公司

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不鏽鋼鍛件容易產生應力（lì）腐蝕有以下原因：

1、不鏽鋼係鈍化型耐蝕金屬（shǔ），依（yī）靠與介質（zhì） 的氧化反（fǎn）應形成純化膜提高耐蝕性。在應力作用下產生滑移變形，使鈍化膜，露出新（xīn）鮮的金屬 麵在介質中恢複較大的（de）腐蝕速度，發（fā）生陽極溶解，同時又產生陽極極化，產生新的鈍化膜。如此持續反複致使產生應力腐蝕（shí）裂紋。在中性氯化物水 溶液中要不斷形成鈍化膜，產生應力腐蝕，介質（zhì）中 必須存在氧或氧化劑。

2、奧氏體不鏽鋼除可在氯化物水溶液中產 生應力腐蝕外,在高溫濃堿中（zhōng）亦可產生堿脆型應 力腐蝕。在石油加氫（qīng）反應器中（zhōng）,300 ~450 T時（shí）石 油中（zhōng）的有機硫可（kě）在（zài）催化劑作用下形成H2S，並在 不鏽鋼表（biǎo）麵生成FeS。設備停車時,FeS與濕（shī）空氣 作用生成連多硫酸,易在不鏽鋼（gāng）的焊接熱影響區產生（shēng）晶間型應力（lì）腐蝕。不鏽鋼壓力容器的堿脆和連多硫酸應 力（lì）腐蝕都是（shì）經典的應力腐蝕。

3、氯離子濃（nóng）度越高，不鏽鋼越易產生應力腐蝕。壓力（lì）容器中的液相介質是流動的,大（dà）部分（fèn）區域的氯化（huà）物水溶（róng）液在流動時可以保持（chí）比較穩定 的氯離子含量。但壓力容器的某些區域介質流通 不暢,如列管式換（huàn）熱（rè）器的換熱管與管板的（de）脹管區， 換熱管（guǎn）外側與管板孔內側有（yǒu）縫（féng）隙，介質進人後很 難流通,在有較高溫（wēn）度時，水會汽化（huà）揮發（fā）,死區中 氯離（lí）子（zǐ）的濃度會逐漸提高（gāo）、濃縮，在水中氯離子濃度為幾個ppm時，分析死區中介質的（de）氯離子濃度（dù） 常達上萬ppm。這些死區更（gèng）容（róng）易產生應力腐（fǔ）蝕。

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在鍛件的生（shēng）產過程（chéng）中，鍛造加工是一個重要的塑性變形過程，因此鍛造工藝不當引起的缺陷通常有以下幾種：

閃（shǎn）光裂紋

飛邊裂紋是模鍛和修邊過程（chéng）中分型麵產生的裂紋。閃光裂紋的（de）原因可能是：①在模鍛操作中，由於沉重的打擊（jī），金屬強烈流動，產生穿透肋的現象（xiàng）。②鎂合金（jīn）模鍛件切邊溫（wēn）度過低；銅合金模鍛件的切（qiē）邊溫度過高。

分型麵裂紋

分型麵（miàn）裂紋是指沿鍛件分（fèn）型麵的裂紋。原材料中含有大（dà）量非（fēi）金（jīn）屬夾雜物，它們在模鍛過程中（zhōng）流動並集（jí）中（zhōng）到分型麵，或模鍛過程中（zhōng）擠壓飛邊後收縮管的殘餘（yú）物經常形成分型麵裂紋。

折疊

褶皺是在（zài）金屬變形過程中被氧化的表（biǎo）麵金屬熔化而形成的。它可以由兩個（或（huò）多個）金屬對流匯合而成；它（tā）也可以由金屬的快速大流量形成，使相鄰零件的（de）表麵金屬流動，並（bìng）使兩者會聚；它（tā）也（yě）可以通過變形形成，金屬通過彎曲和回流形成；它也可以通（tōng）過部分金（jīn）屬的部分變形和被壓入（rù）金（jīn）屬的另一部分而（ér）形成。折疊與原材料和毛坯（pī）的（de）形狀、模具的設計、成形工藝的安排、潤滑和鍛（duàn）造的實際操作等有（yǒu）關。折疊不僅減少了零件的承載麵（miàn）積但由於此處的應力集中（zhōng），零件（jiàn）也經常成為疲勞源。

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