1.鋼料的化學成分對脫碳的影響
鋼料的化學成分對脫碳有很大影響。鋼中含碳量愈高脫碳傾向愈大W、Al、Si、Co等元素都使鋼脫碳傾向增加;而Cr、Mn等元素能阻止鋼脫碳。
2.加熱溫度的影響隨著加熱溫度的提高,脫碳層的深度不斷增加。一般低于1000℃時,鋼表面的氧化皮阻礙碳的擴散,脫碳比氧化慢,但隨著溫度升高,一方面氧化皮形成速度增加;另一方面氧化皮下碳的擴散速度也加快,此時氧化皮失去保護能力,達到某一溫度后脫碳反而比氧化快。例如GC15鋼在1100~1200℃溫度下發(fā)生強烈的脫碳現(xiàn)象。鋼的脫碳層深度與化學成分和加熱溫度的關(guān)系1—ω(W)=0.9%2—ω(Si)=1.6%3—ω(Mn)=1.0%4—碳鋼5—ω(Cr)=1.5%
3.保溫時間和加熱次數(shù)的影響
加熱時間越長,加熱火次愈多,脫碳層愈深,但脫碳層并不與時間成正比增加。例如高速鋼的脫碳層在1000℃加熱0.5h,深度達0.4mm;加熱4h達1.0mm;加熱12h后達1.2mm。
4.爐內(nèi)氣氛對脫碳的影響在加熱過程中,由于燃料成分,燃燒條件及溫度不同,使燃燒產(chǎn)物中含有不同的氣體,因而構(gòu)成不同的爐內(nèi)氣氛,有氧化性的也有還原性的。他們對鋼的作用是不同的。氧化性氣氛引起鋼的氧化與脫碳,其中脫碳能力最強的介質(zhì)是H2O(汽),其次是CO2與O2,最后是H2;而有些氣氛則使鋼增碳,如CO和CH4。爐內(nèi)空氣過剩系數(shù)α大小對脫碳也有重要的影響:當α過小時、燃燒產(chǎn)物中出現(xiàn)H2,在潮濕的氫氣內(nèi)的脫碳速度隨著含水量的增加而增大。因此,在煤氣無氧化加熱爐中加熱,當爐氣中含H2O較多時,也要引起脫碳;當α過大時,由于形成的氧化皮多,阻礙著碳的擴散,故可減小脫碳層的深度。在中性介質(zhì)中加熱時,可使脫碳最少。