304不(bu)锈钢(gang)管具(ju)有很(hen)强的特(te)性(xing),其(qi)耐腐(fu)蚀性也深受众多消费者(zhe)的(de)喜爱(ai)。根据其(qi)功能(neng),可以看(kan)出它(ta)适用于(yu)许多领域,并且其(qi)耐(nai)高(gao)温性(xing)也很强。但是(shi)使用(yong)在450℃以上,钢(gang)管(guan)的(de)表(biao)面(mian)会出现微(wei)黄(huang)的现(xian)象。那么,
304不锈钢(gang)管(guan)表面高(gao)温变色的原(yuan)理(li)与影(ying)响(xiang)因(yin)素有哪(na)些?
不(bu)锈(xiu)钢焊管的表(biao)面氧化(hua)膜(mo)其(qi)实(shi)是(shi)一种五(wu)色(se)透明膜,其(qi)色(se)泽(ze)变动是(shi)受光干涉(she)原(yuan)理(li)影(ying)响(xiang)。在(zai)光干涉时,到底(di)显现(xian)哪(na)种颜(yan)色,主(zhu)要由(you)表(biao)面氧(yang)化膜(mo)厚度变(bian)化(hua)引(yin)起的。因此,304不锈(xiu)钢管(guan)的(de)耐氧化(hua)性(xing)是(shi)解决(jue)其高温变(bian)色的有效方(fang)法。
而影响耐氧化(hua)性的(de)因素主(zhu)要(yao)有化学元(yuan)素影响、氧化(hua)膜(mo)影响、表面(mian)粗(cu)糙(cao)度(du)影(ying)响(xiang)。
1、化(hua)学元素 304管(guan)中碳含(han)量较(jiao)低,在高温环(huan)境(jing)中碳原(yuan)子(zi)容(rong)易在氧化过程中扩散到(dao)不(bu)锈(xiu)钢基(ji)体组织里(li)面(mian),所以管材的(de)氧化过(guo)程(cheng)也(ye)伴(ban)随(sui)着渗(shen)碳(tan)过程。因(yin)此,试验(yan)可(ke)以选择(ze)铬(ge)、硅(gui)、镍等(deng)含量(liang)不一样的钢中做高(gao)温(wen)循(xun)环试验(yan)。试(shi)验(yan)结(jie)束(shu)后再(zai)测(ce)量各种(zhong)型(xing)号(hao)的钢里(li)的碳含(han)量增(zeng)加(jia)比例(li),用(yong)渗碳量(liang)来判(pan)断材料(liao)的(de)氧化(hua)程(cheng)度(du)。
而为深入(ru)验(yan)证(zheng)硅元素(su)对(dui)不锈钢(gang)制品管耐(nai)渗(shen)碳(tan)性(xing)能(neng)的(de)影响(xiang),在(zai)310S中只对(dui)硅元(yuan)素占比做出(chu)调(diao)整(zheng),随(sui)后再(zai)做(zuo)高温(wen)循(xun)环(huan)试验(yan)。最后(hou)的(de)试(shi)验(yan)结(jie)果表(biao)明(ming)出铬(ge)元(yuan)素质(zhi)量(liang)分数提(ti)升至22%之(zhi)上或提(ti)高硅(gui)元素(su)质(zhi)量分数大(da)于2%时,钢管(guan)的耐(nai)高(gao)温氧化(hua)性(xing)能(neng)有了显著提(ti)高。
2、氧(yang)化膜影响 表面(mian)的坚韧氧(yang)化膜可以阻(zu)止氧化剂(ji)侵(qin)入(ru)不锈(xiu)钢基(ji)体(ti),即(ji)阻(zu)止氧化(hua)继(ji)续(xu)产(chan)生,而疏(shu)松氧化(hua)膜(mo)则会使得氧(yang)化(hua)膜继续加(jia)厚。在(zai)连续生(sheng)产线中以(yi)连续(xu)酸洗方(fang)法对(dui)不(bu)锈钢(gang)管材(cai)做强(qiang)制氧化(hua)操作,以(yi)便增强(qiang)其(qi)氧化膜致(zhi)密(mi)程(cheng)度。
3、表(biao)面(mian)粗(cu)糙(cao)度影响(xiang) 在高温(wen)环(huan)境(jing)中(zhong)304不(bu)锈钢(gang)管的(de)氧化(hua)会增厚表(biao)面氧(yang)化膜(mo)。这种情况和(he)材料自身(shen)的(de)耐氧化性(xing)与材质吸热(re)能(neng)力(li)存(cun)在(zai)直(zhi)接(jie)联(lian)系(xi),表面(mian)粗(cu)糙度(du)、表面反色(se)度(du)等(deng)会影(ying)响管(guan)材(cai)的(de)单(dan)位面(mian)积(ji)的吸热量(liang)而影(ying)响变(bian)色程度。
而实践表明,当薄(bao)壁(bi)不(bu)锈(xiu)钢(gang)管(guan)表面(mian)粗糙度低于0.022μm以(yi)下(xia)时(shi),其吸(xi)热(re)能(neng)力(li)出现明显(xian)降(jiang)低,钢管不(bu)会(hui)进一步氧化(hua),高(gao)温(wen)环境(jing)中(zhong)氧(yang)化(hua)膜厚度基(ji)本(ben)不(bu)变,变色程(cheng)度(du)也(ye)很(hen)轻(qing)微(wei)。
以(yi)上(shang)就是(shi)304不锈(xiu)钢(gang)管(guan)表(biao)面(mian)高(gao)温(wen)变色的原(yuan)理与(yu)影(ying)响(xiang)因(yin)素。钢管高温(wen)变色(se)是(shi)因为(wei)受光(guang)干涉(she)原(yuan)理(li),而影(ying)响(xiang)304不锈钢(gang)管(guan)高(gao)温(wen)变(bian)色(se)的因(yin)素(su)有(you)化学元素(su)碳、氧(yang)化膜(mo)、表(biao)面粗糙(cao)度(du)、表(biao)面(mian)反(fan)色度等(deng)。