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氧氮氢分析仪解析为什么要测试钢铁中氧、氮、氢含量 发布时间:2017-05-09

  氧氮氢分析仪解析为什么要测试钢铁中氧、氮、氢含量
  1、氧的危害
  氧和氢一样,都会对钢的机械性能产生不良影响。不仅是氧的浓度,而且含氧的夹杂物的多少、类型及其分布等也有很重要的影响。这类夹杂物是指金属氧化物、硅酸盐、铝酸盐、含氧硫化物以及类似的夹杂化合物。炼钢需要脱氧,因为凝固期间,溶液中氧和碳反应会生成一氧化碳,可以造成气泡。另外,冷却时氧可以作为FeO、MnO以及其他氧化夹杂物从溶液中析出,从而削弱其热加工或冷加工性,以及延展性、韧性、疲劳强度和钢的械加工性能。氧与氮和碳还能引起老化或者硬度在室温下自发的增加。对于铸铁,当铸块正凝固时,氧化物与碳可以发生反应,因此造成产品的孔隙和产品的脆化。
  2、氮的危害或作用
  氮不能一概而论的归结为有害气体元素,因为有些特种钢是有目的的加入氮。所有的钢均含有氮,其存在量取决于钢的生产方法,合金元素的种类、数量及其加入方式,钢的浇铸方法,以及是否有目的的加入氮。有些牌号的不锈钢,适当增加N的含量,可以减少Cr的使用量,Cr相对很贵,此方法可以有效降低成本。钢铁中的氮大部分是呈金属氮化物的形态。例如:在存放一些时间后,钢发生应变时效,就不能被深冲加工(比如深冲加工为汽车保护板),因为钢会出现撕裂,不能沿各个方向被均匀地拉伸。这是由于晶粒大以及Fe4N沉积在晶粒界面上造成的。
  再如:在不锈钢中,晶粒界面上形成氮化铬(Cr2N)会耗尽界面上含有的铬,并引起
  所谓的粒间腐蚀现象。加入钛,优先形成氮化钛,就能防止这种有害的影响。
  3、氢的危害
  当钢中氢含量大于2ppm时,氢在所谓“鳞片剥落”现象中起重要作用。在滚轧和锻造 后的冷却过程中出现内裂和断裂现象时,这种剥落现象一般更加明显,而且在大的断面或者高碳钢中更经常发现这种现象。由于内应力的存在,这种缺陷会造成发动机使用过程中大转子发生崩裂。铸铁中氢大于2ppm时,容易出现孔隙或一般的多孔性,这种氢造成的多孔性将造成铁的脆化。“氢脆”主要出现在马氏体钢中,在铁氧体钢中不十分突出,而在奥氏体钢中实际上尚不清楚。另外,氢脆一般与硬度和含碳量一起增加。
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