304不锈钢管具(ju)有很强的特性,其耐腐蚀性也深(shen)受众多消费者的喜爱。根(gen)据其功能,可以看出(chu)它适(shi)用于许多领域,并且其(qi)耐高温性也很(hen)强。但是使(shi)用在450℃以上(shang),钢管的表面会出现(xian)微黄的现象。那么,
304不锈钢管表面高温变色的原理(li)与影响因素有哪些?
不锈(xiu)钢焊管的表(biao)面氧(yang)化膜其(qi)实是一种(zhong)五色透明膜,其色泽变动是(shi)受光干涉原理影响(xiang)。在光干涉时,到底显现哪种颜(yan)色,主要由表面(mian)氧化膜厚度变化引起的。因此(ci),304不锈钢管的耐氧化(hua)性(xing)是解(jie)决其高温变(bian)色的有效方(fang)法。
而(er)影响耐氧化性的因素主要有化学元素影响、氧化膜影响、表面粗糙(cao)度影响。
1、化学元素 304管中碳含量较低,在(zai)高温环境中碳原子容易在氧化过程中扩散到不锈钢基体组(zu)织里面,所以管材的氧化过程也(ye)伴随着(zhe)渗碳过程。因此,试验可以选择铬、硅、镍等含量(liang)不一(yi)样的钢中做高温循环试验。试验结束后再测量(liang)各种型号的钢里的碳含(han)量增加(jia)比例,用渗碳量来判(pan)断材料的氧化(hua)程度。
而为深入验证硅元(yuan)素(su)对(dui)不锈钢(gang)制品管耐(nai)渗(shen)碳性能的影响,在310S中只对硅元素占比做出调(diao)整,随后再做高温(wen)循环试验。最后的(de)试验结果表明出铬元素质量分数提升至(zhi)22%之上或提高硅元素质量分数大于2%时,钢管的耐高(gao)温氧化性(xing)能有了显著提高。
2、氧(yang)化膜影响 表面的坚韧(ren)氧化膜可(ke)以阻(zu)止氧化剂侵入(ru)不锈钢基体(ti),即阻止氧化继续产生,而疏松氧化膜则会使得氧化膜继续加厚(hou)。在连续生产线(xian)中以连续酸洗(xi)方(fang)法(fa)对不锈钢管材做强制(zhi)氧化操作,以便增(zeng)强其氧化膜致密程度(du)。
3、表面粗糙度影响 在高温环境中304不锈钢管(guan)的氧化会增厚表(biao)面氧化膜。这种情况和材料自身的耐氧化性与材质(zhi)吸热能力存(cun)在直接联(lian)系,表面(mian)粗糙度、表面反色度等会影响管材的单(dan)位面积的吸热量而影响(xiang)变色程度。
而(er)实践表(biao)明,当(dang)薄壁(bi)不锈钢管表(biao)面粗糙度低于0.022μm以下时,其吸热能力出现明显降低,钢管(guan)不(bu)会进一步氧化,高(gao)温环境中氧化膜厚度基本不变,变色程度也(ye)很轻微(wei)。
以上就是304不锈钢管表面高(gao)温变色的(de)原理与影响(xiang)因素。钢管高温(wen)变色是因为受光干涉原(yuan)理,而影响304不锈钢(gang)管高温变色的因素(su)有化学元素碳、氧化膜、表(biao)面粗糙(cao)度、表面反色度等。