傳統(tǒng)不銹鋼管廠對(duì)不銹鋼的滲碳處理大多數(shù)采用氣體法,通過可控氣氛加碳?xì)浠衔锘蚝嫉挠袡C(jī)液體裂解生成爐中所需要的滲碳?xì)夥眨瑵B碳溫度一般較高。氣氛的主要組成物為CO、CO2、CH4、H2和H2O等5種氣體。其中CO和CH4起滲碳作用,其余的調(diào)節(jié)爐氣平衡。而對(duì)精密不銹鋼管的滲碳過程,首先需要對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理,在非氧化性氣氛環(huán)境中去除表層的Cr2O3鈍化膜。然后才能在一定碳勢(shì)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)滲碳的工藝過程。
在高溫條件下,奧氏體不銹鋼中的Cr原子容易與C原子結(jié)合,生成碳化鉻并首先析出在滲碳層奧氏體晶界上,易形成網(wǎng)狀分布,由于Cr原子半徑較大,內(nèi)部Cr很難擴(kuò)散到表層貧Cr層,這樣就造成了表面局部貧鉻。衛(wèi)生級(jí)不銹鋼管的耐蝕性能主要是因?yàn)殇撝刑砑恿艘欢舛鹊?/span>Cr元素。
一方面,通過Tammann定律,Cr與Ni在鐵基體中的含量到達(dá)在18-8型奧氏體不銹鋼中的含量時(shí)可以讓鐵的電極電位提高到Tammann定律歸納的2/8時(shí)的電極電位。而另一方面,Cr元素在不銹鋼表面形成的一層致密氧化膜,對(duì)環(huán)境中的腐蝕起到了屏蔽的作用。一旦在高溫條件下,由于表面彌散的Cr原子與C原子結(jié)合形成碳化物而造成表面貧鉻以后,貧Cr層的Cr含量無法達(dá)到n/8定律歸納的保證鐵電極電位有跳躍式提高的最低值。同時(shí),不銹鋼的致密Cr2O3氧化膜防護(hù)層也被破壞,極大降低不銹鋼衛(wèi)生管的耐蝕性能。