高碳铬轴承钢加热过程中氧化与脱碳特性分析

来源期刊：材料热处理学报2017年第3期

论文作者：史学星 鞠新华 蔡宁 任群 温娟

文章页码：139 - 147

关键词：热重分析仪;GCr15轴承钢;氧化脱碳;热力学;动力学;

摘    要：利用热重分析、金相及扫描分析等手段,研究了加热温度、保温时间和加热炉内气氛对高碳铬轴承钢GCr15氧化和脱碳行为影响。结果表明:随着加热温度和保温时间增加,GCr15钢氧化铁皮厚度和脱碳层深度均呈增大趋势;随着炉内含氧量增加,氧化铁皮厚度也呈增大趋势,但脱碳层深度呈下降趋势,且含氧量达6%脱碳趋于稳定。通过热力学和动力学分析发现:随着加热温度、保温时间以及炉内含氧量增大,其对应的抛物线氧化速率常数不断增大、高温抗氧化能力增强。低于900℃时,GCr15钢氧化增重与时间呈直线规律增长;高于900℃时,呈抛物线规律增长,其对应的氧化激活能由113.9 k J/mol增大到324.1 k J/mol,870℃为氧化机制发生改变的临界温度。