Descarburación superficial de tubería de acero en tratamiento térmico y sus medidas preventivas

La descarburación es un fenómeno en el que el contenido de carbono superficial de la tubería de acero (Tubo sin soldadura CS) disminuye durante el proceso de tratamiento térmico. La esencia de la descarburación es que los átomos de carbono en el tubo de acero reaccionan con la atmósfera del horno, como hidrógeno u oxígeno a alta temperatura, para formar metano o monóxido de carbono..

La descarburación es el resultado de la difusión interatómica durante el tratamiento térmico.. Por un lado, el oxígeno se difunde en el acero; en la otra mano, el carbono en el acero se difunde hacia afuera. Una capa descarburada solo se puede formar cuando la tasa de descarburación excede la tasa de oxidación.. Cuando la velocidad de oxidación es alta, no se produce ningún fenómeno de descarburación evidente, es decir, después de que se forma la capa de descarburación, el hierro se oxida para formar una incrustación de óxido. Por lo tanto, en una atmósfera con oxidación relativamente débil, se puede formar una capa descarburizada más profunda.

La capa de descarburación de la tubería de acero incluye dos partes: la capa de descarburación completa y la capa de descarburación parcial (capa de transición). La capa de descarburación parcial se refiere a la estructura donde el contenido de carbono del acero es normal después de la capa de descarburación completa.. En el caso de que la descarburación no sea grave, a veces solo se ve una capa de descarburación parcial sin una capa de descarburación completa.

La profundidad de la capa descarburada se puede medir por varios métodos de acuerdo con los cambios en los componentes descarburados, estructura y propiedades. En la producción real de tratamiento térmico, la determinación de la capa descarburada de acero por método metalográfico es el más común.

Las contramedidas para evitar la descarbonización incluyen principalmente los siguientes aspectos:

1) Cuando la pieza de trabajo se calienta, la temperatura de calentamiento y el tiempo de residencia a alta temperatura deben reducirse tanto como sea posible; la velocidad de calentamiento debe seleccionarse razonablemente para acortar el tiempo total de calentamiento;

2) Controle la atmósfera de calefacción adecuada para que sea neutra o use gas protector para calentar;

3) Durante el proceso de prensado en caliente, si la producción se interrumpe debido a algunos factores accidentales, se debe bajar la temperatura del horno para esperar a que se reanude la producción. Si el tiempo de pausa es muy largo, la palanquilla debe sacarse del horno o enfriarse con el horno;

4) Al realizar la deformación en frío, reducir el número de recocido intermedio y la temperatura de recocido intermedio tanto como sea posible, o use revenido de ablandamiento en lugar de recocido a alta temperatura. Al realizar el recocido intermedio o el revenido de reblandecimiento, el calentamiento debe llevarse a cabo en un medio protector;

5) Cuando se calienta a alta temperatura, la superficie del acero está protegida por una cubierta y un revestimiento para evitar la oxidación y la descarburación;

6) Corrija la operación del proceso de tratamiento térmico y aumente el margen de mecanizado de la pieza de trabajo, para que la capa descarburada se pueda eliminar completamente durante el procesamiento.