為什么不銹鋼燒結(jié)氈濾芯會(huì)出現(xiàn)白點(diǎn)

為什么不銹鋼燒結(jié)氈濾芯會(huì)出現(xiàn)白點(diǎn)

纖維燒結(jié)氈搭接點(diǎn)的焊接是通過(guò)擴(kuò)散進(jìn)行的。燒結(jié)初期，相互接觸的纖維搭接點(diǎn)逐漸形成燒結(jié)氈的連接，此時(shí)搭接點(diǎn)是不連續(xù)的，且有大量孔隙，擴(kuò)散的主要機(jī)制是表面擴(kuò)散；燒結(jié)中期，燒結(jié)氈的孔隙逐漸消失，燒結(jié)氈逐漸形成晶界，此時(shí)擴(kuò)散的主要機(jī)制是晶界擴(kuò)散；燒結(jié)后期，燒結(jié)氈附近晶粒開(kāi)始長(zhǎng)大，此時(shí)晶粒長(zhǎng)大體擴(kuò)散是主要機(jī)制。擴(kuò)散的實(shí)質(zhì)是原子的熱運(yùn)動(dòng)，溫度顯著影響著原子擴(kuò)散速度，對(duì)于表面擴(kuò)散來(lái)說(shuō)，只有當(dāng)燒結(jié)溫度足以使纖維表面原子的熱運(yùn)動(dòng)克服表面能壘時(shí)，才能形成燒結(jié)氈，因此纖維燒結(jié)氈應(yīng)超過(guò)一定溫度。同樣，燒結(jié)溫度影響著纖維原子晶界擴(kuò)散的速度，燒結(jié)溫度越高晶界擴(kuò)散速度越快，纖維燒結(jié)氈速度越快；但是過(guò)高的燒結(jié)溫度會(huì)使纖維出現(xiàn)晶粒過(guò)大、絲徑收縮和過(guò)熔等缺陷，這是纖維燒結(jié)氈工藝需要避免的。那么為什么不銹鋼燒結(jié)氈會(huì)出現(xiàn)白點(diǎn)呢？

1. 白點(diǎn)的出現(xiàn)是凝固過(guò)程中煉鋼過(guò)程中鋼水中吸收的氫沉淀的結(jié)果。鑄錠和鑄鋼具有許多可容納空氣的大內(nèi)部孔隙，并且氫氣在沉積時(shí)不會(huì)引起大的內(nèi)應(yīng)力對(duì)白斑不敏感。鍛造零件后，鍛件內(nèi)部壓實(shí)，鍛造較大的空氣保持孔。在冷卻過(guò)程中，沉淀的氫原子與鍛件內(nèi)部的一些微孔中的成分結(jié)合（或與鋼中的碳反應(yīng)形成甲烷CH4）并產(chǎn)生相當(dāng)大的壓力（當(dāng)鋼中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.001％時(shí)）在400℃時(shí)，該壓力可以達(dá)到1200Pa或更高），金屬膨脹，產(chǎn)生裂紋并膨脹。

2. 白點(diǎn)，也稱(chēng)為氫脆，是大型鍛件的主要缺陷，主要發(fā)生在中碳合金鋼（馬氏體和珠光體鋼）的鍛件中。鍛造尺寸越大，白點(diǎn)越容易形成鍛造對(duì)白點(diǎn)敏感的大型鋼鍛件，特別是鍛件，如轉(zhuǎn)子和發(fā)電站的葉輪，應(yīng)特別小心。白點(diǎn)的特征在于在縱向裂縫上具有圓形或橢圓形形狀和直徑幾微米至幾十毫米的銀色斑點(diǎn)，并且在白點(diǎn)附近沒(méi)有塑性變形。裂縫的來(lái)源是平行于軸線的平滑圓形區(qū)域3.白點(diǎn)的形成與壓力有關(guān)。當(dāng)奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體并分解成珠光體時(shí)，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。鐵素體鋼和奧氏體鋼由于冷卻不發(fā)生相變，并且沒(méi)有組織應(yīng)力，因此通常不會(huì)出現(xiàn)白點(diǎn)盡管鋼在冷卻過(guò)程中具有較大的結(jié)構(gòu)應(yīng)力，但這些鋼中穩(wěn)定的氫化物和復(fù)合碳化物的形成阻礙了氫的沉淀，并且不會(huì)產(chǎn)生白點(diǎn)。