精密冷轧焊管脱碳对钢的性能影响及防脱碳措施

精密冷轧焊管脱碳对钢的性能影响：1.对锻造和热处理工艺性能的影响：1)2Cr13不锈钢加热温度过高，保温时间过长时能使δ铁素体在表面过早的形成，使锻件表面的塑性大大降低，模锻时容易开裂。2）奥氏体锰钢脱碳后，表层将得不到均匀的奥氏体组织，这不仅使冷变形时的强化达不到要求，而且影响耐磨性，还可能由于变形不均匀产生裂纹。3）钢的表面脱碳后，由于表层与心部组织不同线膨胀系数不同，因此淬火时所发生的不同组织转变及体积变化将引起很大的内应力，同时表层经脱碳后强度下降，甚至在淬火过程中 有时使零件表面产生裂纹。2.对零件性能的影响对于需要淬火的钢，脱碳使其表层的含碳量降低，淬火后不能发生马氏体转变或转变不完全，结果得不到要求的硬度。轴承钢表面脱碳后会形成淬火软点，使用时易发生接触疲劳损坏，高速工具钢表面脱碳会使红硬性下降。零件上不加工的部分（黑皮部分）脱碳层全部保留在零件上，这将使性能下降。而零件的加工面上脱碳层的深度如在机械加工余量范围内，可以在加工时切削掉，但如果超过加工余量范围，脱碳层将部分保留下来，使性能下降。有时因为锻造工艺不当，脱碳层局部堆积，机械加工时将不能完全去掉而保留在零件上，引起性能不均，严重时造成零件报废。影响脱碳的因素：（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）加热时间与加热次数的影响，   钢在加热时间越长，加热次数越多，脱碳层越厚；当厚度达到一定值后，脱碳速度将逐渐减慢（3）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。（4）化学成分   钢的含碳量越高，脱碳倾向越大。W、Al，Si，Co等元素使钢脱碳增加；Cr等元素则能阻止钢的脱碳。精密冷轧焊管防止脱碳的措施：1）工件加热时，尽可能的降低加热温度及在高温下的停留时间，合理的选择加热速度，以缩短加热的总时间。2）造成及控制适当的加热气氛，使之呈现中性或采用保护气氛加热，为此可采用特殊设计的加热炉，如在脱氧良好的盐浴炉中加热，要比普通箱式炉中加热的脱碳倾向为小。3）热压力加工过程中，如果因为一些偶然因素使生产中断，应降低炉温，以待生产恢复，如停断时间很长，则应将坯料从炉内取出或随炉降温。4）进行冷变形成形时，尽可能减少中间退火次数及降低中间退火温度，或者用软化退火代替高温退火，进行中间退火或者软化回火时，加热应在保护介质中进行。5）高温加热时，钢的表面应利用覆盖物及涂料保护，以防止氧化与脱碳。6）正确的操作及加大工件加工余量，以使脱碳层在加工时能完全去掉。