氧化铁皮影响因素

如题所述

在热轧钢板的铁皮颜色中,氧化铁皮的形成和颜色主要受硅含量的影响。研究表明,当硅含量(Si)超过0.2%时,铁皮呈现出明显的红色,而硅含量较低的钢种则倾向于呈现蓝灰色。在相同的热轧工艺条件下,实验结果证实了这一观察。


对于含硅量较高的钢种,由于气孔较大,空冷时氧化铁皮中的裂纹容易在铁皮厚度中间停止,导致氧化铁皮不易完全剥离,特别是在基底金属一侧。这种残留的氧化铁皮在后续氧化过程中,由于Fe2O3比例增加,使得铁皮呈现红色。而当硅含量超过0.2%,在加热过程中会生成Fe2SiO4,这会进一步增加铁皮与基底金属的粘附性,使红色更为显著。


相比之下,含硅量低于0.05%的C-Mn钢,其氧化铁皮中的气孔较小且分布均匀。空冷时产生的热应力会使铁皮产生裂纹,而低硅含量使得裂纹更容易沿气孔扩展到基底金属,除鳞时能更有效地剥离氧化铁皮,因此铁皮颜色更倾向于蓝灰色。


在钢板边缘,由于出炉后冷却速度较快,边部温度相对较低,除鳞时残留的FeO较多,导致边部的红色较中部更为明显。而卷取前的冷却水层可以防止氧气与钢板接触,有助于减少红色氧化色的产生。


然而,卷取后的钢卷由于冷却速度较慢,尤其是在厚度较大的情况下,表面与芯部的温度差异会导致Fe2O3比例增加,因此红色氧化色更重。因此,控制钢板的冷却速度和厚度是影响氧化铁皮颜色的关键因素之一。


扩展资料

氧化铁皮的形成过程也是氧和铁两种元素的扩散过程,氧由表面向铁的内部扩散,而铁则向外部扩散。外层氧的浓度大,铁的浓度小,生成铁的高价氧化物;内层铁的浓度大,而氧的浓度小,生成氧的低价氧化物。所以氧化铁皮的结构是分层的。

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