304不锈钢管具(ju)有很强的特性,其耐腐蚀(shi)性也深受众多消费者的(de)喜爱。根据其功(gong)能,可以看出它适用于许多领域,并且其耐高温性也很强。但是(shi)使用在450℃以上,钢管的表面会出现微黄的现象。那么,
304不锈钢管表面高温变色的原理与影响因(yin)素有哪些?
不锈钢焊管的表面氧化膜其实是一种(zhong)五色透明膜,其色泽变动是受(shou)光干涉原理影响。在(zai)光干涉时,到底显现哪种颜色,主要由表面氧化(hua)膜(mo)厚度变化引起的。因此,304不(bu)锈钢管(guan)的耐氧化性是解决其高温变色的有效方法。
而影响耐氧化性的因(yin)素主要有化学元素影响、氧化膜影响、表面粗糙度影(ying)响。
1、化学(xue)元素 304管中碳含量较低,在高温环(huan)境中(zhong)碳原子(zi)容易在氧化(hua)过程中扩散到不锈(xiu)钢(gang)基体组织里面,所以管材(cai)的氧化过程也伴随着渗(shen)碳过程。因此,试验可以选择(ze)铬、硅、镍等含量不一样的钢中做高温循环试验。试验结束后再测量各种型号的钢(gang)里(li)的碳含(han)量增加比例,用渗碳量(liang)来判断材料的(de)氧化程度。
而(er)为深入验证硅元素对不锈钢制品管耐渗碳性能的影响,在310S中只对硅元素占比做(zuo)出调整(zheng),随后再做高温循环试验(yan)。最后的试(shi)验结果表明出铬(ge)元素质量分数提升至22%之上或提高硅元素质量分数(shu)大于2%时,钢管的耐高温氧化性能(neng)有了显著提高。
2、氧化膜影响 表面的坚韧氧化膜可(ke)以阻止氧化剂侵入(ru)不锈钢基体,即阻止氧化继续产生,而疏(shu)松氧化膜则会使得氧化膜继续加厚。在连续生(sheng)产线中以连续(xu)酸洗方法对不(bu)锈钢管材(cai)做强制氧化操作,以便增强其氧化膜致(zhi)密程度。
3、表(biao)面粗糙度影响(xiang) 在高温环(huan)境(jing)中(zhong)304不锈钢管的氧化会增厚表面氧化膜(mo)。这种(zhong)情况(kuang)和材料自身的耐氧化性与材质吸热能力存在直接联(lian)系,表面(mian)粗糙度、表面反色度等(deng)会影响管材(cai)的单位面积的吸热量而影响变色程(cheng)度。
而实践表明(ming),当薄壁不锈钢管表面粗糙度低于0.022μm以下时,其吸热能力出(chu)现明(ming)显降低,钢管不会进一步氧化,高温环境中氧化膜厚度基(ji)本不变,变色程度也很轻微(wei)。
以上就是304不锈钢管表(biao)面高温变色的原理(li)与影响因素。钢管高温变色是因为受光干涉原理,而影响304不锈钢管高温变色的因素有化学元素(su)碳、氧化膜、表面粗糙度(du)、表面反色度等(deng)。