氧化铁皮形成原因及利用措施

氧化铁皮的形成

氧化铁皮是钢坯在加热或热轧状态进行加工时形成的附着在表面上的金属氧化物。这层氧化物可能是致密的四氧化三铁，也可能是疏松的氧化亚铁。氧化铁皮约5-15微米厚，最外层是三氧化二铁占1%，中间层是四氧化三铁占4%，最内层为氧化亚铁占95%。高温下氧化铁皮形成激烈，当温度低于570℃时氧化铁皮基本停止形成。

氧化铁皮的薄厚及结构的影响因素

1）终轧温度及卷取温度：一般控制轧制温度在850℃左右，温度越高，带钢上的氧化皮越厚，且氧化铁皮中难容的三氧化二铁和四氧化三铁含量较高。

2）带钢规格：带钢厚度越厚，表面铁皮越厚。窄带钢表面的氧化铁皮是典型的三层结构。

3）氧化铁皮在钢卷中位置：带钢头、尾及边部在冷却时与空气接触大，氧化铁皮结构中的三氧化二铁和四氧化三铁含量相对较高。

4）冷却方式：带钢冷却速度越慢，生产的氧化铁皮越厚，且氧化铁皮中难溶的三氧化二铁和四氧化三铁含量较高。

氧化铁皮的性质

1）紧密度：氧化铁皮内层是疏松而多孔的细结晶组织，主要由氧化亚铁组成；中间层是致密、无孔和裂缝、成玻璃状断口的磁性氧化铁（四氧化三铁）；外层是结晶结构的氧化铁（三氧化二铁）。

2）内应力：内应力小于氧化铁的强度时，氧化铁皮便产生裂缝；当内应力大于氧化铁皮同金属表面的附着力时，氧化铁皮就会从金属表面上脱落下来。基本铁表面越粗糙，内应力越大，氧化铁皮破碎和脱落的可能性就越大。

3）附着力：附着力一般用破坏应力来衡量，附着力越大，破坏应力越大；附着力越小，破坏应力越小。最外层三氧化二铁占破坏应力约为10MPa，中间层四氧化三铁破坏应力约为40MPa，最内层氧化亚铁破坏应力约为0.4MPa。

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