行业资讯

当前位置:

蒸汽氧化处理概述

发布日期:2023-10-07发布人:青岛丰东热处理点击量:1192

​金属零件在饱和的水蒸汽中加热氧化,使表面生成一种与基体结合牢固、多孔、厚度在1-4μm的Fe3O4薄膜的工艺称为蒸汽处理。蒸汽处理的外观一般为蓝色或黑色光泽,可以改善产品的耐腐蚀性能。

金属零件在饱和的水蒸汽中加热氧化,使表面生成一种与基体结合牢固、多孔、厚度在1-4μm的Fe3O4薄膜的工艺称为蒸汽处理。蒸汽处理的外观一般为蓝色或黑色光泽,可以改善产品的耐腐蚀性能。


01反应条件

铁如果在有氧的情况下加热,则会生成三种氧化物FeO、Fe3O4、Fe2O3。我们蒸汽处理希望得到的氧化膜是Fe3O4。反应方程式如下:

5.png

为了避免形成FeO、Fe2O3,需选择合适的氧化温度,并对蒸气含量进行控制,产品进炉后需要通入足够的氮气来置换炉内的空气。


氧化膜的厚度是取决于加热温度和保持时间,其对应影响关系,见图1、图2。

丰东热处理

02设备介绍


图3 为公司目前常见的蒸汽氧化炉,配备水蒸汽管路、氮气管路、排气管路、不锈钢马弗。炉内通入高温蒸汽,对工件进行氧化处理。


丰东热处理


典型工艺流程见图4,产品进炉后升温的同时,进行氮气置换,到达氧化温度后,保温一段时间,通入水蒸气进行氧化处理。为了使氧化层厚度更均匀,需要阶梯升温。



03工艺应用


蒸汽氧化处理应用实绩如下:


油泵接头,材料50Cr4,蒸汽阶段550℃x 120 min。处理结果:氧化层厚度2-3μm,外观呈深蓝色光泽,产品合格。参见图5产品外观、图6氧化层厚度。


丰东热处理


04注意事项


为了保证蒸汽氧化处理品质,注意事项如下:


①.炉子的密封性。需确认并定期检查前门密封条、压紧装置、以及其他相关连接部位,确保密封。


②.通入蒸汽的时点。应将产品充分加热后,再向炉内通入水蒸汽,避免由于水蒸汽结露造成的氧化不良。


③.应提供合适的蒸汽压力,如果蒸汽压力过低,会导致液体水分增加,造成外观不良。


④.氧化膜厚度的检验。由于氧化层较薄、有脆性,在制样过程中通常需要在表面紧密包裹一层铜皮,来防止氧化膜崩落。