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不鏽鋼管廠家:不鏽鋼鋼管參碳氮加工後會變形嗎?

發布於:2018-8-8 9:46:39  來源於:  瀏覽量:


  碳是一種非金屬元素,位於元素周期表的第二周期IVA族。拉丁語為Carbonium,意為“煤,木炭”。碳是一種很常見的元素,它以多種形式廣泛存在於大氣和地殼和生物之中。碳單質很早就被人認識和利用,碳的一係列化合物——有機物更是生命的根本。碳是生鐵、熟鐵和鋼的成分之一。 碳能在化學上自我結合而形成大量化合物,在生物上和商業上是重要的分子。生物體內絕大多數分子都含有碳元素。

  碳既以遊離元素存在(金剛石、石墨等),又以化合物形式存在(主要為鈣、鎂以及其他電正性元素的碳酸鹽)。它以二氧化碳的形式存在,是大氣中少量但極其重要的組分。預計碳在地殼岩石中的總豐度變化範圍相當大,但典型的數值可取180ppm;按豐度順序,這個元素位於第17位,在鋇、鍶、硫之後,鋯、釩、氯、鉻之前。 [8] [9] 石墨廣泛分布於全世界,然而大多數幾乎沒有價值。大量的晶體或薄片存在於變性的沉積矽酸鹽岩石中,如石英、雲母、片岩和片麻岩;晶體大小從不足1mm到6mm左右(平均4mm)。它沉積微扁豆狀礦體,可達30m厚,橫越田野,綿延數公裏。平均含碳量達25%,但高的可達60%(馬爾加什)。選礦是利用氫氟酸和鹽酸處理後進行浮選,再在真空中加熱到1500℃。微晶石墨(有時稱為“無定形體”)存在於富碳的變性沉澱中,某些墨西哥的沉積物含有高達95%的碳。

  不鏽鋼管廠家:不鏽鋼鋼管滲碳氮化加工後為什麽會出現變形現象

  不鏽鋼鋼管滲碳的方法有固體滲碳、液體滲碳、氣體滲碳,還有碳氮共滲等不同類型,需要與每種滲碳源相適應的設備和熱處理操作方法。滲碳是通過從不鏽鋼管表麵的氣氛中吸附活性碳原子,這些碳原子再向鋼的內部擴散來進行的。影響滲碳的主要因素是滲碳氣氛的碳勢,滲碳溫度以及滲碳時間。用上式估算的是總滲碳層深度。另外,上式設滲碳表麵碳濃度為各滲碳溫度下奧氏體的飽和碳濃度,當滲碳表麵的碳濃度低於該溫度下奧氏體的飽和濃度時,由上式求出的滲碳深度值就偏小。不鏽鋼鋼管滲碳產生的缺陷,與上述主要因素以及滲碳件的鋼種、成分、滲碳後的淬火方法等有關。

  從不鏽鋼鋼管材料組織成分平衡圖可以看出,鐵素體(α相)隻能固溶0.1%以下的氮,因此,鋼在氨氣中加熱時就形成鐵的氮化物。在氮化表麵形成的這些氮化物飽和層,作顯微組織觀察時,由於它不受所用侵蝕試劑腐蝕,故呈現為白亮層。白亮層容易剝落,所以,氮化後必須用精加工除去,因此可以把白亮層看做伴隨氮化產生的一種缺陷。用氨氣進行氮化,通過分解產生的原子氮被鋼吸附和擴散,再和存在於鋼內的Al、Cr等結合形成細小的化合物,在鐵素體晶粒內引起很大畸變而使之硬化。未參與氮化的氮變成惰性分子態氮從爐中排出。

  圖中所示是混合氣氛與不同溫度下處於平衡的Fe-N相的關係。所以,氨的分解氣和氨氣的混合氣體,即NH3+N2+H2的氮化氣氛,可以獲得具有與氨分壓或者說是氨的分解率相對應的氮化鐵表麵的氮化層。圖中所示是不鏽鋼鋼管在500℃與550℃氮化24小時的情況下,氨的分解率、氮化量以及表麵生成相間的關係。從以上結果可以看出,不在生成白亮層的氮化條件下,就不能獲得充分的氮化效果。二段氮化法在氮化後期用高分解率的氣氛,僅能促進氮在鋼中的擴散,試圖減輕白亮層。但需要注意的是,與此同時氮化鐵容易從晶界上成網狀析出,而成為發生剝落的原因。

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