清遠(yuǎn)高精度磨具用管力學(xué)性能
我們?nèi)粘5纳a(chǎn)和生活離不開絎磨管材料,但是世界上每年因銹蝕而損失的絎磨管數(shù)量十分巨大。因此,如何保護(hù)絎磨管防止其銹蝕意義重大。
絎磨管銹蝕原理是什么?我們可以根據(jù)下圖所示的小實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究:在第1支試管中加入少量氯化鈣(氯化鈣可吸收空氣中的水蒸氣,起干燥作用),放入一根鐵釘,塞緊試管口。在第2支試管中放入一根鐵釘,加入經(jīng)煮沸并迅速冷卻的蒸餾水浸沒鐵釘,再注入植物油,使水面上形成油層。在第3支試管中放入一根鐵釘,加入少量蒸餾水使鐵釘?shù)囊徊糠纸谒小?連續(xù)一周定時對三支試管進(jìn)行觀察并記錄現(xiàn)象。我們從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)第1支、第2支試管中的鐵釘沒有生銹,但第3支試管中的鐵釘卻生銹了,鐵釘表面出現(xiàn)了紅棕色的鐵銹。由此可見鐵生銹需要水、氧氣的參與。
絎磨管制品的腐蝕過程,是一個復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)過程。鐵銹通常為紅棕色,不同情況下會生成不同形式的鐵銹,鐵銹主要由氧化鐵的水合物(Fe2O3·nH2O)和氫氧化鐵[Fe(OH)3]組成。絎磨管表面的鐵銹結(jié)構(gòu)疏松,不能阻礙內(nèi)部的鐵與氧氣、水蒸氣等接觸,終導(dǎo)致鐵全部生銹。
高精度磨具用管別的,關(guān)于微細(xì)粒嵌布的含磷弱磁性鐵礦石,能夠選用挑選性絮凝脫泥-陰離子捕收劑(ca++活化)反浮選工藝一同除磷、硅等雜質(zhì),如對美國蒂爾登(Tilden)鐵礦石選用該工藝進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),成果證明,該工藝的除磷作用好于挑選性絮凝脫泥-陽離子捕收劑反浮選工藝。鐵精礦反浮選除氟和堿金屬氧化物(Na2O、K2O)鐵精礦中的氟一般以螢石或稀土氟化物的方式存在,一般在堿性介質(zhì)中,以很多水玻璃或適量淀粉按捺鐵礦藏,選用陰離子捕收劑反礦藏,如我國包鋼選廠鐵精礦選用陰離子捕收劑反浮選工藝除氟,以水玻璃作為渙散和按捺劑,鐵精礦中的氟含量可從1%~2.4%降至.65%左右,但依然存在著鐵份丟失較大和除氟率不高級問題。

你知道應(yīng)如何除去鐵表面的銹跡嗎?
常用的除鐵銹方法可以分為物理方法和化學(xué)方法兩類。物理方法主要是利用打磨的方式除去鐵銹,例如用砂紙、砂輪、鋼絲刷、鋼絲球等進(jìn)行打磨。化學(xué)方法主要是利用酸與鐵銹發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而達(dá)到除銹的目的。
其實(shí),只需要將絎磨管制品與水和氧氣隔絕,就可以阻止絎磨管銹蝕。因此,防止鐵生銹簡單的方法是保持絎磨管制品表面光潔干燥。防止絎磨管生銹還可在其表面形成保護(hù)層,如涂油、噴漆、燒制搪瓷、噴塑等。在日常生活中,人們經(jīng)常會對車廂、水桶等采取涂油漆的措施,而機(jī)器需要涂礦物性油。除此之外,還可以在絎磨管表面采用電鍍、熱鍍等方法鍍上一層不易生銹的金屬,如鋅、錫、鉻、鎳等。這些金屬表面能夠形成一層致密的氧化物薄膜,從而防止鐵制品和水、空氣等物質(zhì)接觸而生銹。另外,還可以將絎磨管組成合金,以改變其內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu),例如在鉻、鎳等金屬中加入普通鋼里制成不銹鋼,有效地增加了絎磨管制品的抗生銹能力。
生活中常見的除銹劑主要成分為鹽酸、稀硫酸,它們能與氧化鐵反應(yīng),反應(yīng)原理為:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、 Fe2O3+ 3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O。除銹劑沿著銹層和雜質(zhì)層的裂痕滲透至絎磨管制品表面,對銹層和雜質(zhì)層產(chǎn)生溶解、剝落作用,從而使銹層、雜質(zhì)和氧化皮從絎磨管制品表面脫落。但是酸具有一定的腐蝕性,因此,在除銹時需要身穿防護(hù)服。另外,酸與鐵會產(chǎn)生氫氣,遇明火會發(fā)生,所以,除銹操作時需要禁止煙火。
絎磨管屬于高精密的鋼管材料,集外壁無氧化層、承受高壓無泄漏、高精度、高光潔度、冷彎不變形、擴(kuò)口、壓扁無裂縫等優(yōu)點(diǎn)于一體。
絎磨管是一種通過冷拔或熱軋?zhí)幚砗蟮囊环N高精密的鋼管材料。由于精密鋼管內(nèi)外壁無氧化層、承受高壓無泄漏、高精度、高光潔度、冷彎不變形、擴(kuò)口、壓扁無裂縫等優(yōu)點(diǎn),所以主要用來生產(chǎn)氣動或液壓 元件的產(chǎn)品,如氣缸或油缸,可以是無縫管。絎磨管的化學(xué)成分有碳C、硅Si、錳Mn、硫S、磷P、鉻Cr。
高精度磨具用管這些經(jīng)歷使本多光太郎更善于將基礎(chǔ)研究方法用于鋼鐵材料的研究中,從而推動了鋼鐵研究的科學(xué)化。在鋼鐵工業(yè)化初期,日本的鋼鐵研究主要關(guān)注煉鋼和煉鐵過程中發(fā)生了什么,而對鋼鐵材料性質(zhì)方面的金相學(xué)研究幾乎沒有。同一時期,西方發(fā)達(dá)鋼鐵材料的金相學(xué)研究已經(jīng)建立起來。隨著材料物理學(xué)等基礎(chǔ)理論的發(fā)展,以及日本工業(yè)化對特殊鋼鐵材料的需求,對鋼鐵材料基本特性的研究日益受到重視,從而產(chǎn)生了以本多光太郎為代表的冶金物理學(xué)家。