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不銹鋼鍛件鍛造加工脫碳氧化現(xiàn)象是什么原因？

不銹鋼鍛件脫碳

鋼料在加熱時，其表層的碳和爐氣中的某些氧化性氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，造成了鋼料表面 、含碳量降低的現(xiàn)象稱為脫碳。脫碳也是擴(kuò)散作用的結(jié)果，一方面爐氣中的氧向鋼內(nèi)擴(kuò)散，另一方面爐氣中的碳向外表面擴(kuò)散，這樣使鋼在表面形成了含碳量低的脫碳層。從整個過程來看，脫碳層只在脫碳速度超過氧化速度時才能形成。

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。有些合金元素則能阻碳。而Ni和V對脫碳影響不大。爐氣成分中脫碳能力強(qiáng)的介質(zhì)是水蒸氣，其次是co2和02，后是H2,而增加CO量可減少脫碳傾向。在中性介質(zhì)或弱氧化性介質(zhì)中加熱可減少脫碳傾向。加熱溫度越高、加熱時間越長，脫碳越嚴(yán)重。加熱溫度大于1000℃時，由于強(qiáng)烈氧化，脫碳作用較弱。在更高溫度下，由于氧化皮脫落失去保護(hù)作用，脫碳將劇烈發(fā)生。

脫碳使鍛件表面碳坩降低，降低強(qiáng)度和耐磨性能，脫碳層厚度小于加工余量時，對鍛件性能不產(chǎn)生影響，反之就會影響鍛件質(zhì)雖。一般防止氧化的措施，同樣可以防碳。影響脫碳的因素與氧化一樣，主要受鋼的化學(xué)成分、爐氣成分、加熱溫度、加熱時間等因素影響。

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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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不銹鋼鍛件在鍛造加熱過程減少氧化的措施有：在保證鍛件質(zhì)量的前提下，盡量采用快速加熱，縮短加熱時間，尤其是縮短高溫下停留的時間；在燃料完全燃燒的條件下，盡可能減少空氣過剩量，以免爐內(nèi)剩余氧氣過多，注意減少燃料中的水分；爐內(nèi)應(yīng)保持不大的正壓力，防止冷空氣的吸入；采用少無氧化加熱方法。

燃料爐的爐氣性質(zhì)可分為氧化性爐氣、還原性爐氣和中性爐氣。爐氣性質(zhì)決定于燃料燃燒時的空氣供給在強(qiáng)氧化性爐氣中，爐氣可能完全由氧化性氣體，這將使金屬產(chǎn)生較厚的氧化皮。在還原性爐氣中，含有足夠量的還原性氣體，如CO、H2等，它可以使金屬不氧化或很少氧化。普通電阻爐在空氣介質(zhì)中加熱，屬于氧化性爐氣。

加熱溫度是影響金屬氧化速度主要的因素。溫度越高，金屬和氣體原子擴(kuò)散速度越大，則氧化越劇烈，生成的氧化皮越厚。實際觀察表明，在200-500℃時，鋼料表面僅能生成很薄的一層氧化膜，當(dāng)溫度升至600-700℃時，便開始有顯著氧化，并生成氧化皮，超過850-900℃，鋼的氧化速度急劇升高，氧化會急劇增加，坯料的氧化層較厚。

坯料在氧化性氣氛中的加熱時間越長，氧的擴(kuò)散坩越大，形成的氧化皮越厚。特別是加熱到高溫階段，加熱時間的影響更加顯著。

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鍛造加工工藝基礎(chǔ)介紹

在生產(chǎn)過程中，直接改變原材料（或坯料）的形狀、尺寸和功能以將其轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的過程稱為技能過程。它是生產(chǎn)過程中重要的部分。例如，坯料的鍛造、鍛造和焊接；改變數(shù)據(jù)功能的熱處理和零件加工等都?xì)w因于技能過程。技能過程由一個或多個連續(xù)過程組成。

機(jī)器生產(chǎn)包括原材料的運輸和儲存、生產(chǎn)準(zhǔn)備、毛坯生產(chǎn)、鍛造加工和熱處理、產(chǎn)品安裝、調(diào)試、涂裝和包裝。生產(chǎn)過程的內(nèi)容非常廣泛?，F(xiàn)代企業(yè)運用系統(tǒng)工程的原理和方法組織和指導(dǎo)生產(chǎn)，將生產(chǎn)過程視為一個具有投入和產(chǎn)出的生產(chǎn)系統(tǒng)。它可以使公司管理科學(xué)化，使公司更具彈性和競爭力。

過程是技能過程的基本單位。所謂過程是指在一個工作地點，一件或一組工件相繼完成的一些技能過程。形成過程的主要特點是加工目標(biāo)、設(shè)備和操作人員不發(fā)生變化，過程的內(nèi)容一個接一個地完成。

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