脱碳,脱碳甲醛

2020-04-18 13:54:06发布

  脱碳是指钢的含碳量减少的现象称为脱碳。


  脱碳是扩散作用的结果,脱碳时一方面是氧向钢内扩散;另一方面钢中的碳向外扩散。从最后的结果看,脱碳层只在脱碳速度超过氧化速度时才能形成。


  当氧化速度很大时,可以不发生明显的脱碳现象,即脱碳层产生后铁即被氧化而成氧化铁皮。因此,在氧化作用相对较弱的气氛中,可以形成较深的脱碳层。


  对于绝大多数钢材料而言,脱碳现象会导致钢材料的性能变差,故将脱碳层看作钢材料的一种缺陷,尤其是对于某些特种钢(如工具钢、轴承钢、高速钢等)而言,脱碳层更是严重地影响其性能。


  钢材料表层中的C元素被氧化后将会形成脱碳层,体现在化学成分上脱碳层的碳元素含量比正常组织较低,体现在金相组织上脱碳层中的渗碳体(Fe₃C)的数量比正常组织中少,体现在力学性能上脱碳层的强度和硬度比正常组织低。


  影响脱碳的因素如下。


  (1)炉气成分


  在炉气成分中,脱碳能力最强的是H₂O(汽),其次是O₂、CO₂,H₂较弱。一般来说在中性介质或弱氧化性介质中加热时,可以减少脱碳。


  (2)加热温度


  钢在氧化性炉气中加热时,既产生氧化,也引起脱碳。在700~1000℃的高温下,由于表面氧化皮阻碍碳的扩散,脱碳的速度比氧化要慢。


  随着加热温度的升高,氧化和脱碳的速度都加快,而此时氧化皮丧失阻碍功能,脱碳进行得比氧化更为剧烈。如GCr15钢在1100~1200℃温度时,会产生强烈的脱碳现象。


  (3)加热时间


  钢的加热时间越长,脱碳层越厚;当厚度达到一定值后,脱碳速度将逐渐减慢。


  (4)化学成分钢的含碳量越高,脱碳倾向越大


  W、Al等元素使钢脱碳增加;Cr、Mn等元素则能阻止钢的脱碳。一般来说,用于减少氧化的措施,同样也可用于防止脱碳。


  脱碳甲醛


  蒸气H₂O:氧化氢、一氧化二百氢、氧化二氢(以上为正常度形式读法)、氢氧酸(以氟化氢、知氯化氢、硫化氢的水溶液氢氟酸、氢氯道酸、氢硫酸相似读法。)、酸式氧;将H₂O写成HOH、H(OH),也可以版读作:氢氧化氢、苛权性氢、羟基氢、碱式氢。


  脱碳是什么意思


  随着加来热温度的升高,钢的脱碳层深度会出现拐点,主要是因为在低温加热时,钢的脱碳速度大于自氧化速度,而在高温加热时,钢的氧化速度变快而超过脱碳速度,脱碳层会随氧化铁皮的剥落而变浅。知


  加热时间越长,脱碳层深度越大。


  燃烧气氛对钢的脱碳也有影响,一般认为道还原性气氛有利于改善钢的脱碳。


  钢中的Si含量越高,越容易脱碳。


  脱碳层


  脱碳是钢加热时表面碳含量降低的现象。脱碳的过程就是钢中碳在高温下与氢或氧发生作用生成甲烷或一氧化碳。


  脱碳一种净化气体的过程,指脱除混合气体中的二氧化碳,主要见于合成氨生产原料气或煤气的处理。脱除原料气中二氧化碳的方法,分为3类。


  (1)物理吸收法最早采用加压水脱除二氧化碳,经过减压将水再生。此法设备简单,但脱除二氧化碳净化度差,出口二氧化碳一般在2%(体积)以下,动力消耗也高。近20年来开发有甲醇洗涤法、碳酸丙烯酯法、聚乙二醇二甲醚法等,与加压水脱碳法相比,它们具有净化度高、能耗低、回收二氧化碳纯度高等优点,而且还可选择性地脱除硫化氢,是工业上广泛采用的脱碳方法。


  (2)化学吸收法具有吸收效果好、再生容易,同时还能脱硫化氢等优点。主要方法有乙醇胺法和催化热钾碱法。后者脱碳反应式为:


  K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3


  为提高二氧化碳的吸收和再生速度,可在碳酸钾溶液中添加某些无机或有机物作活化剂,并加入缓蚀剂以降低溶液对设备的腐蚀。其中工业上广泛应用的方法(表5—9)有多种。


  脱碳是扩散作用的结果,脱碳时一方面是氧向钢内扩散;另一方面钢中的碳向外扩散。从最后的结果看,脱碳层只在脱碳速度超过氧化速度时才能形成。当氧化速度很大时,可以不发生明显的脱碳现象,即脱碳层产生后铁即被氧化而成氧化铁皮。因此,在氧化作用相对较弱的气氛中,可以形成较深的脱碳层。

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