2%残氧气氛下硅对弹簧钢氧化速率的影响
高强化和高抗弹减化是弹簧钢发展的两个重要趋势。由于硅具有强烈的固溶强化作用，同时硅能抑制渗碳体在回火过程中的晶核形成和长大，改变回火时析出碳化物的数量、尺寸和形态，提高钢的回火稳定性，显著提高弹簧钢的强度和弹减抗力，很多弹簧钢以硅为主要合金元素。硅对钢的氧化行为有明显的影响。本课题利用同步热分析仪，研究了残氧的体积分数为2%的气氛下，硅对弹簧钢氧化速率的影响。
试验材料采用65Mn和60Si2Mn热轧盘条，化学成分如表1所示。材料经900℃正火后，加工成Φ4.5mm×6mm的小样，试样初始表面不存在氧化和脱碳。经砂纸打磨并除去表面的水渍和油渍，将加热前的试样称重。利用同步热分析仪（型号STA449C）进行高温加热实验，控制氧的体积分数为2%，其他为氩气。将试样在700～1200℃保温30min，在加热和降温的过程中，都采用纯氩气保护，以避免其在此过程中的氧化。全程监控其质量的变化，利用增重方法分析其氧化过程。同时利用金相显微镜观察了氧化铁皮形貌，并测量了其厚度，利用扫描电镜观察铁皮的微观形貌和成分分析。
表1 实验材料的化学成分（质量分数，%）
|
钢种
|
C
|
Si
|
Mn
|
|
65Mn
|
0.65
|
0.25
|
1.05
|
|
60Si2Mn
|
0.58
|
1.67
|
0.75
|
结果表明：
（1）在氧的体积分数为2%的气氛下，硅元素在1170℃以下对弹簧钢的氧化有阻碍作用，而1200℃时对其有明显的促进作用。
（2）在1170℃及以下，60Si2Mn弹簧钢氧化层和金属基体之间有一硅酸亚铁层，而1200℃时该层呈液态，并渗入氧化铁皮中。
（3）在1170℃及以下，由于硅酸亚铁层的存在，阻碍了铁离子向外扩散，导致了氧化减慢。
（4）1200℃时，由于硅酸亚铁层为液态，促进了氧气或者氧离子向基体扩散，导致了氧化加重。（心远）
现货资源
| 品名 | 规格 | 材质 | 厂家 | 地区仓库 | 价格 | 现货 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 螺纹钢 | 12*9 | HRB400E | 山东新石特工程材料有限公司 | 石横(厂提) | 3380 | 详情 |
| 热轧卷板 | 3.75*1500 | Q235B | 苏州鑫昊欣金属科技有限公司 | 沙钢(玖隆物流) | 3630 | 详情 |
| 普碳中板 | 5*1500*9800 | T700 | 上海衷奇供应链管理有限公司 | 太钢(好放库) | 0 | 详情 |
| 低合金板 | 210 | Q355NB | 舞钢市坤钰供应链管理有限公司 | 舞钢(产业集聚区) | 0 | 详情 |
| 无缝管 | 76*35 | 45# | 山东东银金属材料有限公司 | 聊城(东银库) | 4230 | 详情 |
| 圆钢 | 22*9380 | 25CrMoA | 山东大万实业有限公司 | 宣钢(河北宣化) | 0 | 详情 |
| 热轧卷 | 3.0*1800*C | Q235B | 上海盛钢联供应链管理有限公司 | 宝钢(泉安/津澜) | 0 | 详情 |
| 高线 | Φ20*C | Q355D | 上海北铭高强度钢材有限公司 | 韶钢(川流富锦库) | 5540 | 详情 |
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