在氧化皮中主要的成分就是氧化铁皮,而氧化铁皮在控温方面非常麻烦,必须考虑到一下几点:
首先加热工人应该根据加热钢坯、钢种、规格和轧制成品规格、轧制速度,严格按照工艺规程规定的温度控制各段加热温度。必须注意的是:
1.过高的温度将会造成氧化铁皮熔化,使得生成的氧化铁皮又厚又黏,在以后除鳞中难以清除。
2.加热时间应在允许的合适的时间范围内,尽可能减少预热时的停留时间,温度控制应头部低于尾部20~50℃,上部高于下部20~50℃,在轧制SPHC等易产生氧化铁皮压入的钢种,板坯头部轧制温度应按中下限控制,也可采用快速加热方式以缩短在炉时间,特别是高温段在炉时间。
氧化皮是惰性材料,如果能很好的黏附在钢铁表面,可能是较好的保护层。但是氧化皮的保护并不可信任。它的表层为化学性质较稳定的Fe2O3 ,中层是Fe3O4 ,紧贴金属的为FeO,在水和氧的作用下,很容易生成氢氧化物。加上外界温度的变化、机械作用等,性质较脆的氧化皮会很快剥落。针对较严重难处理的氧化皮,可以选用森源牌洗钢水(白钢水)快速清洗氧化皮的同时,具有钝化防锈的功能,可保持工件不再氧化腐蚀。
经大量调查,热轧钢板铁皮呈红色的钢种Si含量较高,Si>0.2%时红锈相对重一些,呈蓝灰色的钢种Si含量较低。以相同热轧工艺进行轧制试验,其结果与上述调查结论相符。Si≤0.07%红色氧化色可基本消除,对于厚规格Si还要更低些(Si≤0.05%)。由此,降低Si含量是解决红锈问题紧有效的办法。
对于Si≤0.05%的C-Mn钢,氧化铁皮中气孔小,分布比较均匀,由空冷引起的热应力使氧化铁皮产生裂纹,低Si钢氧化铁皮中由于气孔小,应力松弛缓小,裂纹就沿气孔扩展到基底金属界面。除鳞时,热应力就在氧化铁皮和基底金属界面作为剪切力起作用,使氧化铁皮从基义金属上剥离开。
由于高温时铁皮剥离性好,在随后的氧化过程中导致铁皮中FeO比例较高,使铁皮呈蓝灰色。
对于边部100mm以内红色相对重一些是由于板坯出炉后边部冷速较快,造成边部温度比中部低,导致除鳞时FeO比中部残留多,所以边部红色相对中部重一些。