Нагревательные печи и устройства
          
        
        
          
            37
          
        
        
          
            2.2. Окисление железоуглеродистых сплавов
          
        
        
          При воздействии дымовых газов на поверхности заготовки обра-
        
        
          зуется окалина, которая, как это видно из рис. 2.1, состоит из трех сло-
        
        
          ев: наружного слоя из гематита Fe
        
        
          2
        
        
          O
        
        
          3
        
        
          с температурой плавления 1538
        
        
          0
        
        
          С; среднего слоя – из магнетита Fe
        
        
          3
        
        
          O
        
        
          4
        
        
          ,
        
        
          
            t
          
        
        
          пл
        
        
          = 1565
        
        
          0
        
        
          С; внутреннего слоя
        
        
          – из вюстита FeO и
        
        
          
            t
          
        
        
          пл
        
        
          = 1317
        
        
          0
        
        
          С.
        
        
          
            Рис. 2.1. Диаграмма состояния системы железо-углерод,
          
        
        
          
            структура окалины и степень концентрации кислорода
          
        
        
          
            в окалине при температуре 1050
          
        
        
          
            0
          
        
        
          
            С:
          
        
        
          
            1
          
        
        
          – пористая окалина;
        
        
          
            2
          
        
        
          – кристаллы (размеры увеличиваются по направлению
        
        
          к поверхности металла)
        
        
          Опыт показывает, что плавление окалины начинается при темпе-
        
        
          ратурах меньше 1300
        
        
          0
        
        
          С, что ниже приведенных значений
        
        
          
            t
          
        
        
          пл
        
        
          для ос-
        
        
          новных видов окалины. Причина расхождения в том, что в ее состав
        
        
          дополнительно входят твердые растворы Fe
        
        
          3
        
        
          O
        
        
          4
        
        
          и FeO с
        
        
          
            t
          
        
        
          пл
        
        
          = 1200
        
        
          0
        
        
          С, а
        
        
          также окислы других металлов ( МnО, Мn
        
        
          3
        
        
          О
        
        
          4
        
        
          и прочие компоненты).
        
        
          Толщины слоев окислов Fe
        
        
          2
        
        
          O
        
        
          3
        
        
          , Fe
        
        
          3
        
        
          O
        
        
          4
        
        
          и FeО относятся между со-
        
        
          бой примерно следующим образом: 1 : (5
        
        
          ÷
        
        
          10) : 100. Необходимо от-
        
        
          метить, что это распределение носит в какой-то мере условный харак-