إزالة الكربنة من سطح الأنابيب الفولاذية أثناء المعالجة الحرارية وتدابير الوقاية منها

إزالة الكربنة هي الظاهرة التي يتناقص فيها محتوى الكربون على سطح الأنابيب الفولاذية أثناء المعالجة الحرارية. جوهر عملية إزالة الكربنة هو أن ذرات الكربون الموجودة في الأنابيب الفولاذية تتفاعل مع جو الفرن مثل الهيدروجين أو الأكسجين عند درجات حرارة عالية لتوليد الميثان أو أول أكسيد الكربون.

إزالة الكربنة هي نتيجة الانتشار المتبادل بين الذرات أثناء المعالجة الحرارية. من ناحية، ينتشر الأكسجين في الفولاذ؛ ومن ناحية أخرى، ينتشر الكربون الموجود في الفولاذ إلى الخارج. لا يمكن تشكيل طبقة إزالة الكربنة إلا عندما يتجاوز معدل إزالة الكربنة معدل الأكسدة. عندما يكون معدل الأكسدة مرتفعًا جدًا، قد لا تحدث ظاهرة إزالة الكربنة الواضحة، أي أن الحديد يتأكسد ليشكل مقياس أكسيد بعد إنتاج طبقة إزالة الكربنة. لذلك، في جو ذي أكسدة ضعيفة نسبيًا، يمكن تشكيل طبقة أعمق لإزالة الكربنة.

تشتمل طبقة إزالة الكربنة من الأنابيب الفولاذية على جزأين: طبقة إزالة الكربنة الكاملة وطبقة إزالة الكربنة الجزئية (الطبقة الانتقالية). تشير طبقة إزالة الكربنة الجزئية إلى التنظيم من طبقة إزالة الكربنة الكاملة إلى محتوى الكربون الطبيعي للصلب. في حالة إزالة الكربنة غير الخطيرة، في بعض الأحيان يتم رؤية طبقة إزالة الكربنة الجزئية فقط بدون طبقة إزالة الكربنة الكاملة.

يمكن تحديد عمق الطبقة منزوعة الكربنة من خلال مجموعة متنوعة من الطرق وفقًا للتغيرات في التركيب والبنية والأداء منزوعة الكربنة. في الإنتاج الفعلي للمعالجة الحرارية، تعد طريقة دراسة المعادن هي الطريقة الأكثر شيوعًا لتحديد طبقة الفولاذ منزوعة الكربنة.

إزالة الكربنة السطحية للمعالجة الحرارية لأنابيب الصلب

التدابير المضادة لمنع إزالة الكربنة هي بشكل رئيسي ما يلي:

1) عند تسخين قطعة العمل، قم بتقليل درجة حرارة التسخين ووقت البقاء في درجات حرارة عالية قدر الإمكان؛ حدد معدل التسخين بشكل معقول لتقصير وقت التسخين الإجمالي؛

2) التحكم في جو التسخين المناسب لجعله محايدًا أو استخدام تسخين الغاز الوقائي؛

3) أثناء المعالجة بالضغط الساخن، إذا توقف الإنتاج بسبب بعض العوامل العرضية، فيجب خفض درجة حرارة الفرن لانتظار استئناف الإنتاج. إذا كان وقت التوقف طويلًا جدًا، فيجب إخراج قطعة الخام من الفرن أو تبريدها بالفرن؛

4) عند إجراء التشوه البارد، قم بتقليل عدد التلدين المتوسط ​​وتقليل درجة حرارة التلدين المتوسط ​​قدر الإمكان، أو استخدم التليين والتلطيف بدلاً من التلدين بدرجة حرارة عالية. عند إجراء عملية التلدين أو التليين والتلطيف المتوسطة، يجب إجراء التسخين في وسط وقائي؛

5) عند التسخين عند درجات حرارة عالية، يجب حماية سطح الفولاذ بأغطية وطلاءات لمنع الأكسدة وإزالة الكربنة؛

6) تشغيل عملية المعالجة الحرارية بشكل صحيح وزيادة السماح بالتصنيع لقطعة العمل بحيث يمكن إزالة الطبقة منزوعة الكربنة بالكامل أثناء التشغيل الآلي.