氧化烧损

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阳极氧化中烧损行为及防止

阳极氧化中烧损行为及防止作者:汉霖企业阳极氧化中烧损行为及防止王平，魏晓伟(西华大学材料科学与工程学院，四川成都610039)摘要：利用自制脉冲恒流电源装置，对活塞(ZL109)硬质阳极氧化进行了试验研究。

分析讨论了在大电流密度下阳极氧化烧损的原因，得出了电流密度、氧化面气泡、合金成分等是阳极氧化过程中烧损的主要影响因素，提出了防止氧化面烧损的措施。

关键词：阳极氧化；电流密度；气泡；烧损阳极氧化是指铝及其合金的表面处理方法，可以制得高品质的防护、装饰和功能性膜。

为了提高氧化膜性能，需要得到厚而致密的氧化膜。

硬质阳极氧化在低温电解液和大的氧化电流密度下可以生成致密而硬度很高的氧化膜。

然而在低温电解液和高的电流密度下，由于电流在氧化面上的分布不均匀和受铝合金成分、槽液温度、电压、膜厚等因素的影响，会引起氧化面局部电流过大，氧化面反应热和焦耳热散失不良时，导致氧化膜电击穿，造成基体的局部破坏形成“烧损“。

常规阳极氧化法为避免烧损，电流密度都选用1～5 A／dm2，这样虽然避免了烧损，同时也降低了生产效率。

文章利用自制阳极氧化设备，对活塞(ZL109)进行了电流密度为5～ 9 A／dm 2的硬质阳极氧化试验研究，提出了防止氧化面烧损的措施。

1 试验1．1 实验材料和装置选用ZL109活塞为实验对象，其成分(质量分数)为：11％～13％si，0．5％～1．5％Cu，0．8％～1．3％Mg，0．8％～1．5％Ni， Al为余量。

装置：自制的脉冲恒流电源WD20．500型、脉冲电源电流输出为0～500A(直流)和0～500A(脉冲)并具有恒流特性，脉冲周期、占空比、脉冲形状(梯形、矩形)均可调，空载电压为125V左右，电源功率在30W 左右。

PVC氧化槽、热交换器、阴极不锈钢板、测厚仪(Minitestl00FN型)、显微硬度计(Hx．1000型)、温度计、搅拌器等设备。

1．2 氧化处理对活塞顶部进行局部氧化处理，非氧化区采用密封效果极佳的橡胶件密封。

金属的氧化烧损程度因什么而改变

金属的氧化烧损程度因什么而改变
凡是与氧亲和力较大的表面活性元素多优先氧化，或与基体金属同时氧化，这时合金元素的氧化和基体金属的氧化物性质共同控制着整个合金的氧化过程。

氧化物α>l的合金元素，可减少合金的烧损，氧化物α<1的滔性元素，使基体金属氧化膜变得疏松，会加大氧化烧损。

如铝合金中加镁和加锂都更易氧化生渣。

研究表明。

含镁的铝合金表面氧化膜的结构和性质，随镁含量的增加而变化。

镁含量在0.6%以下时。

Mg0溶解子A12O3中，且Al2O3膜的性质基本不变；当Mg含量在1.0% -1.5%时，合金氧化膜由Mg0和AlO3的混合物组成。

镁含量越高，氧化膜的致密性越差，氧化烧损越大。

合金元素与氧的亲和力和基体金属与氧的亲和力相当，但不明显改变合金表面氧化膜结构的合金元素，如铝合金中F、Ni、Si、Mn及铜合金中的Fe、N、Pb等，一般不会促进氧化，本身也不会明显氧化。

合金中与氧亲和力较小且含量少的元素将受到保护，甚至还会因基体金属和其他元素的烧损而相对含量有所增加。

减少加热炉氧化烧损几种方法讲解

减少加热炉氧化烧损几种方法讲解1.炉内反应控制：炉内氧化反应是导致烧损的主要原因之一、通过控制炉内反应来减少氧化烧损。

例如，可以调整燃料与氧气的供应比例，确保燃烧反应在还原性条件下进行，从而减少氧化反应产生的烧损。

2.增加炉内防护层：在加热炉内加入一层防护层，以减少氧气与加热材料的直接接触。

这种防护层可以是石墨、陶瓷、耐火纤维等，具有较好的隔热性能，减少氧化烧损的发生。

3.加热炉内降低氧气浓度：炉温过高和氧气浓度过高都会导致氧化烧损的加剧。

通过调节炉内的气氛组成，降低氧气浓度，可以减少氧化烧损。

可以采用空气和氮气混合供气，或者增加炉内循环气流以降低氧气浓度。

4.控制炉内温度分布：炉内温度分布不均匀会导致烧损的不均匀分布，从而影响材料的质量和使用寿命。

通过控制加热炉内的通风、加热区域和保温层等，可以改善炉内温度分布，减少氧化烧损。

5.使用预热技术：预热技术是一种通过提前将材料加热至一定温度，再放入加热炉中进行加热的方法。

这样可以减少加热炉中的冷热交替，减少氧化烧损的发生。

6.预防金属氧化：金属氧化是加热炉氧化烧损的一个常见问题。

通过控制气氛组成和温度，可以预防金属氧化。

例如，在加热炉内加入一定量的还原性气氛，如氢气或甲烷，可以减少金属的氧化烧损。

7.定期保养和清洁：定期对加热炉进行保养和清洁，可以减少氧化烧损。

清除炉内积尘和氧化产物，保持炉内通风畅通，确保燃烧效率和加热均匀性。

同时，定期检查和更换加热元件和保温层，以确保加热炉的正常运行。

以上是减少加热炉氧化烧损的几种方法。

通过控制炉内反应、增加防护层、降低氧气浓度、控制温度分布、使用预热技术、预防金属氧化以及定期保养和清洁，可以有效减少加热炉氧化烧损，提高炉子的燃烧效率和能源利用率。

1580加热炉氧化烧损控制

ＳＤＸ５ＩＤ
ＳＰＡ＿Ｈ
数量（块）
５６０
９６３
ｌｌ２
百分比
８．２５％
１４．１９％
１．６５％
ＳＰＨｃ
影响１５８０加热炉板坯氧化烧损的原因如下：（１）轧线对ＳＳ４００和ＳＰＡ — Ｈ出炉温度要求高。１５８０主要生产的钢种包括ＳＰＨＣ、ＳＳ４００、ＳＰＡ－Ｈ、ＳＤＣ系列和ＳＤＸ５１Ｄ。这两大钢种占据了相当大的比例。以２０１２年５月的生产数据为例说明，１５８０生产的高温钢种占１５．３１％，如下表。其中，ＳＳ４００和ＳＰＡ－Ｈ按照比温度上限高２Ｏ ℃左右出钢。此外，对所有钢种，执行尾部比头部高２０￣Ｃ的温控方法，导致氧化烧损严重。
２８０
２９５
本文以热轧１５８０加热炉为例，分析了影响氧化烧损的因素，并提出了相应的控制方法。实践证明，氧化烧损得到较好的控制。
＜４００
≥４００
２８７
２７５
【关键词】加热炉；板坯；氧化烧损
１１月
＜４００
ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＦＯｒｕｍ
１５８０加热炉氧化烧损控制
王泽举
（首钢京唐联合钢铁有限公司热轧部。河北唐山４３００８２）
【摘要】板坯炉内氧化烧损是所有加热炉存在的共性问题。

降低窄带钢加热炉氧化烧损工艺实践

ＲＥＤＵＣＥＯＸⅡ）ＡＴＩＯＮＢＵＲＮＧＬＯＳＳＤＮＡＲＲＯＷＳＴＲＩＰＳＴＥＥＬＨＥＡＴＧＦＵＲＮＡＣＥ
ＳｏｎｇＺｈｏｕｌｉ
（ＳｍａｌｌＳｅｃｔｉｏｎＳｔｅｅｌＲｏｌｌｉｎｇＭｉｌｌ，ＸｕａｎｈｕａＩｒｏｎａｎｄＳｔｅｅｌＣｏｍｐａｎｙ，ＨｅｂｅｉＩｒｏｎａｎｄＳｔｅｅｌＧｒｏｕｐ，Ｘｕａｎ —
段一均热段依次加热出炉，其中预热段不供热，依
靠烟气余热预热钢坯；加热段、均热段均设有调焰烧
影响氧化烧损的主要因素有加热温度、加热时
间、炉内气氛、钢坯的化学成分等。针对热带车间加
收稿日期：２０１３—０７—１０
热炉氧化烧损高的原因，对影响因素逐一进行了分析，主要存在如下问题。
３．１加热二段炉温控制过高
Hale Waihona Puke 作者简介：宋周利（１９８０一），男，工程师，毕业于太原理工大学材料科学与工程专业，现在河北钢铁集团宣钢公司小型轧钢厂从事技术
图１加热炉炉型结构
Ｆｉｇ．１Ｐｒｏｉｌｆｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｈｅａｔｉｎｇｆｕｒｎａｃｅ
钢坯从炉尾入炉，从预热段一加热二段一加热

加热炉氧化烧损原因与对策分析

加热炉氧化烧损原因与对策分析作者：张兹伟来源：《科学导报·学术》2020年第49期摘;要：文章围绕加热炉氧化烧损现象展开研究，在分析加热阶段氧化铁皮形成机理和烧损原因的基础上，针对性构建解决对策，以期实现加热炉的安全运行。

关键词：氧化烧损;原因;对策;加热炉一般来说，加热炉的加热产品为钢坯，而钢坯在加热阶段，很容易于表面形成氧化，不仅影响钢的性能，还会产生经济损失。

同时，钢坯于加热阶段，在加热炉炉头负压温降的影响下，氧化铁皮会大量堆积于加热炉炉底，在腐蚀炉底耐火材料的同时，还会增加工人的劳动强度。

因此，分析加热炉氧化烧损原因，构建合理解决对策刻不容缓。

一、氧化鐵皮形成原因和影响因素在加热炉运行阶段，氧原子和铁原子发生反应，即会出现钢氧化问题。

详细来说，就是在加热阶段，加热炉炉气中含有的氧原子经由钢坯表面向内部扩散，而铁原子则与氧原子的扩散方向恰恰相反，在两种元素相遇后，就会通过化学反应形成氧化物。

由此将加热炉氧化烧损形成基本条件概括为三方面：一是存在二氧化碳等氧化性介质，二是氧原子和铁原子相互扩散，相互接触，三是存在化学反应条件。

从氧化铁皮形成的影响因素来看，主要分为三个方面，即：加热温度、加热时间和炉内气氛。

（一）加热温度在常规的室温条件下，钢坯的氧化是一个极为复杂和缓慢的过程，先是氧向钢坯表面扩散，经由化学反应后形成氧化铁，再向内部扩散，且在温度升高的条件下，反应速度也会随之加快。

一般来说，加热炉的加热温度和烧损形成的铁皮厚度关系密切，在特定的时间条件下，温度越高，铁皮量就越多，温度越短，则生成的铁皮量越少，由此可以知悉，加热炉加热温度是导致氧化烧损现象出现的关键因素[1]。

（二）加热时间同加热温度一样，加热时间和氧化烧损程度也呈正比关系，也就是说，在特定的温度条件下，加热炉加热时间越长，氧化烧损程度越为严重。

（三）炉内气氛通常情况下，加热炉炉内的燃烧情况、燃料成分和空气消耗系数等，直接决定加热炉内部的气氛，二氧化碳、氧气、氮气和水等为加热炉内的主要成分，而每种成分和钢材质产生的化学反应也不尽相同。

最大化降低异形坯加热炉氧化烧损

最大化降低异形坯加热炉氧化烧损摘要：钢坯在加热过程中不可避免的存在氧化，要降低氧化烧损，需从其产生的原因入手。

通过对钢坯在炉内加热过程中的氧化机理分析，综合炉内气氛、加热温度时间以及钢坯化学成分等因素，并结合莱钢型钢厂异形坯加热炉的生产实际来寻找降低氧化烧损的途径和方法。

关键词：异形坯氧化烧损加热时间炉内气氛中图分类号：td327.3 文献标识码：a 文章编号：1009-914x （2013）23-430-02一、前言钢坯氧化烧损带来的影响也是多方面的，首先造成成材率下降，氧化铁皮在炉内的积存使加热炉使用周期缩短，除磷机未能清除的铁皮严重影响产品质量，除此之外，钢坯的氧化还可能带来如脱碳、气泡显露等严重后果。

二、钢坯氧化烧损的原因分析及对策钢坯在炉内的氧化是由两种元素原子fe和o相互结合的过程，一般情况下，钢坯表面生成的氧化铁皮的结构是。

这三种氧化物以固溶体存在于钢的表面，固溶点一般在1330-1350度之间。

影响钢坯氧化的因素包括钢坯加热温度、加热时间、炉内气氛和钢的成份等。

1、钢坯加热温度温度对钢坯氧化烧损的影响是非常显著的，氧化烧损随温度升高几乎呈现指数形式的增加。

炉温升高，促进了两种元素原子的活跃度，加快了氧化速度，氧化烧损量与钢坯加热温度和加热时间之间的关系是：式（1）w：氧化烧损量 kga、b：试验常数：加热时间 ht：加热温度 k莱钢型钢厂异形坯加热炉工艺要求温度在1200-1300度，由公式（1）可以看出，随着温度的升高，钢坯的氧化速度越来越快，在实际生产中的实验结果也是这样。

相应措施：（1）针对炉温，在现有的工艺规程上进行不断的优化调整。

（2）在生产中过程中，提高加热工的责任心和技术素养，加强炉温工艺纪律，严禁超温。

（3）混合煤气的配比（煤气热值）会对严重影响炉温的调控，当全焦炉煤气时要立即通知调度室练习混合站调节煤气配比，加热工此时应执行好此种煤气状态下的操作预案。

2、钢坯的加热时间钢坯的氧化烧损与其加热时间的关系是很显然的，当其他影响条件不变时，加热时间越长氧化量肯定越大。

降低加热炉板坯氧化烧损的分析与控制措施

孔。板坯表面氧化铁皮结构如图ｌ所示。氧化铁皮的特性有如下３点：
高月：助理工程师。收￣／２０１３－０６．２４
铁在加热炉内高温环境下的氧化过程是ＦｅＦｅＯ＿ ÷ Ｆｅ，０一Ｆｅ：０。该过程是氧含量逐步增
ｆｕｒｎａｃｅ．Ｂｙｍｅａｎｓｏｆａｄｊｕｓｔｉｎｇｔｈｅｈｅａｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍ，ｃｏｎｔｒｏｌｈｅｔｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｈｅｔｆｕｒｎａｃｅｇａｓ，
加过程，氧原子是由板坯表面向铁基体内部扩
散、而铁原子是由板坯内部向外部扩散过程。该
氧化过程主要是铁与炉气中Ｏ、ＨＯ、ＣＯ和
板坯氧化烧损的内因。板坯的合金元素对其氧化有显著影响。ａ．铬和铝。铬和铝等元素能显著提高板坯
ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｒｏｕｇｈａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅｏｘｉｄｅｓｃｌａｅ，ｔｈｅｍａｊｏｒｆａｃｔｏｒｓｏｆｏｘｙｇｅｎａｔｉｏｎｌｏｓｓ
ｗｅｒｅｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ：ｔｈｅｇａｓｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｉｎｈｅｔｈｅａｔｉｎｇｆｕｒｎａｃｅ，ｈｅａｔｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｔｉｍｅｉｎｔｈｅ

加热炉形成钢坯氧化烧损的成因及措施

加热炉形成钢坯氧化烧损的成因及措施钢坯氧化烧损是钢铁行业生产过程中常见的问题，对产品质量和生产效率都会产生不良影响。

本文将介绍钢坯氧化烧损的成因和相应的措施。

一、成因分析1.高温下氧化反应：在高温下，钢坯表面的铁与空气中的氧发生氧化反应，生成氧化铁。

特别是在钢坯温度较高的情况下，氧化反应速度更快，导致表面氧化层增厚，严重影响钢坯的质量。

2.钢坯表面覆盖物：钢坯在生产过程中会与一些覆盖物接触，如油脂、润滑剂等。

这些覆盖物在高温下易发生分解、氧化等反应，产生氧化物，严重时还会产生灼烧现象。

3.炉气中的氧含量：加热炉中的燃烧气体中氧的含量对钢坯氧化烧损有重要影响。

如果氧含量过高，将加速钢坯表面的氧化反应；反之，氧含量过低，则可能出现不完全燃烧现象，产生有毒气体或出现还原性气氛，也会对钢坯表面造成损害。

4.加热炉的通气不良：加热炉内通风不良会导致炉气中氧含量过高，增加氧化烧损的风险。

二、措施建议1.控制钢坯加热温度：合理控制钢坯的加热温度是减少氧化烧损的关键。

钢坯加热温度不宜过高，以避免高温下氧化反应加速。

根据钢坯的不同材质和加工需求，合理控制加热温度，尽量选择较低的加热温度来加工，有利于减少氧化烧损。

2.清除覆盖物：在钢坯加热前，要对钢坯表面的覆盖物进行清除，如清除油脂、润滑剂等，以减少高温下的分解、氧化等反应。

可以采用机械清洗、酸洗等方法。

3.控制炉气中的氧含量：合理控制加热炉的燃烧条件，降低炉气中的氧含量。

可以通过调整炉内空气与燃气的混合比例或改变燃烧器的工作参数来实现。

同时，还可以采用反应器和转换器等装置，将废炉气中的氧转化为废气排出，以减少炉内氧含量。

4.改善通风条件：加热炉内的通风条件对氧化烧损有较大影响，要保证良好的通风条件，及时排出炉内的废气。

可以采用合理的炉内结构设计和通风系统，确保空气的流动性和通风效果。

5.使用保护措施：可以在钢坯表面涂覆一层保护剂，以防止钢坯与空气接触，减少氧化烧损。

加热炉氧化烧损严重的技术分析

找出了造成炉子氧化烧损严重的原因，提出了并
相应的解决措施。
２测试结果
２１氧化烧损率测定结果．
为了比较在炉时间对氧化烧损率大小的影
响，试中同时采集了不同在炉时间的氧化铁皮测
ＴｅｈｉａａｙｓｓｏｅｅｅＯｘ￣ｚｎｒｉｇＬｓｏａｉｇＦｕｒａｅｃｎｃｌＡｎｌｉｆＳｖｒｉｉｇＢｕｎｎｏｓｆＨｅｔｎｎｃ
ＺｈａｉｓｇＦｕＧｕｏｉＬｕＣｈｎｇｎＣｕｉｎｎｇＪｎｏｎｌｅｘｉｉＪａ（ＴｈｅＨｏｌｄＳｔｉａｆＡｎｇｇＮｅＩｏｎｅｌＣｏｔＲｏｌｒｐＰｌｎｔｏｅａｎｗｒｎａｄＳｔｅ．）
（坯人炉温度都大于６０Ｃ）测算出其烧损率，钢０，结果见表１。从中可看出：炉时间越长，损越在烧重；２号加热炉的氧化烧损率大于１号加热炉。
表１氧化烧损率测算结果
瓴化烧损苹．ｌｌ１１．２１１．９１３．０
２号加热炉１号加热炉
ｌ５８９Ｏ× ｌ５ＯＯ０× ２０５３
２号加热炉
９，Ｒ
２２氧化铁皮成分测定．
表面层是具有灰色金属光泽的致密的Ｆ）；ｅ（。中间层为Ｆ。和ＦＯ；层为Ｆ。。Ｆ（，明ｅ（ｅ里ｃ（和ｅ）表）

加热炉氧化烧损原因与对策分析邓敏

加热炉氧化烧损原因与对策分析邓敏发布时间：2022-05-07T00:51:30.785Z 来源：《建筑科技》2022年1月中02期作者：邓敏[导读] 加热炉是目前工业生产和加工的主要设备，其在石油、化工、冶金以及很多机制制造企业中都有广泛的运用。

江苏永钢集团邓敏江苏省张家港市 215600摘要：加热炉是目前工业生产和加工的主要设备，其在石油、化工、冶金以及很多机制制造企业中都有广泛的运用。

但由于多种原因，加热炉在具体的工作中常常会有氧化烧损的情况，因此，如何更加准确的分析出加热炉氧化烧损的原因则十分重要，这也是本文研究的主要目的，通过分析加热炉氧化烧损的原因，进而提出具体的措施与对策，以期减少加热炉烧损，提升其使用寿命。

关键词：加热炉；氧化；烧损；原因前言在工业生产的活动中，加热炉是必备的主要设备，但由于多种原因，加热炉在具体的工作中常常会有氧化烧损的情况，因此，如何更加准确的分析出加热炉氧化烧损的原因则十分重要。

由于轧钢生产中，加热炉在加热时主要是通过对钢坯进行加热，因此，需要极高的温度来达到对钢坯加热生产的需求。

而加热炉在具体的工作中，受温度、加热时间以及加热炉的炉内气氛等因素，会对加热炉造成一定的损耗，操作和控制不当则会降低加热炉的使用寿命，进而使加热炉造成烧损的情况，而这些还会影响钢坯的成材率，造成生产上的损失。

基于此，本文以加热炉氧化烧损原因与对策分析为题，简要的探讨加热炉氧化烧损的主要原因，并针对性的提出合理的措施与建议，希望对减少氧化烧损起到参考与借鉴的作用。

一、加热炉氧化烧损概述（一）加热炉热工艺分析通常情况下，加热炉在是由均热段、加热段以及预热段这三个主要的部分。

不同型号和用途的加热炉在具体的大小上都有所不同。

一般轧钢用加热炉通常是以高炉与焦炉混合煤气为主要燃料。

在加热炉的烧嘴上，主要由上加热和上均热由炉顶平火焰烧嘴组成，同时，具体的加热炉其烧嘴的数量也有所不同，下均热由端部直焰烧嘴组成，下加热由侧部调焰烧嘴组成。

加热炉氧化烧损的原因与解决对策

角度来看，氧化铁皮的导热系数比纯金属低，钢坯表面上覆盖了厚厚的氧化铁皮，会影响传热效
扩散过程。外层氧的浓度大，铁的浓度小，生成铁的高价氧化物；内层铁的浓度大，而氧的浓度小，生成铁的低价氧化物。所以氧化铁皮的结构
喷射的方向发生改变，致使火焰上飘直接冲刷到
板坯下表面，进一步加重了板坯的氧化烧损，铁皮堆积较多时不得不停炉清理炉渣。从加热工艺
（）具有一定的化学反应条件，如温度、时３
问等。
氧化铁皮的形成过程就是氧和铁２种元素的
首钢迁钢公司热轧分厂于２００６年底投产后
半年多时间内，加热炉区的氧化烧损问题一直较为突出。在加热炉加热板坯过程中，产生了大量氧化铁皮，最大厚度达５ｍｍ。大量的氧化烧损不仅造成巨大的能量损耗和经济损失，同时板坯
维普资讯
加热炉氧化烧损的原因与解决对策
于浩淼
（钢公司）迁摘要分析了板坯在加热炉加热过程中的氧化机理，从温度、时间及炉内气氛等角度阐述了氧化烧损产
加热炉氧化烧损对策
生的原因，并提出了降低氧化烧损的对策。
ｅａｎｄ，ａｌａｈｅｃｕｔｒａｕｅｒｒｐｓｄ．ｘｍｉｅｓｗｅｌｓｔｏｎｅｍｅｓｒｓａｅｐｏｏｅＫｅｏｄｈｅｔｇｆｒａｅ，ｂｒｉｇｌｓ，ｃｕｔｒｅｓｒｙＷｒｓａｉｕｎｎｃｕｎｏｓｏｎｅｎｍａｕｅ

蓄热式步进炉氧化烧损分析与控制

大量氧化铁皮的一个主要原因。
３）具有一定的化学反应条件，如温度、时间等。氧化铁皮的形成过程就是氧和铁两种元素的扩散过程。外层氧的浓度大，铁的浓度小，生成铁的高价氧化物；内层铁的浓度大，而氧的浓度小，生成铁的低价氧化物。所以氧化铁皮的结构实际上
ｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｔｅｅｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｅｓ，ｂｕｔａｌｓｏｆｒｏｍａｈｅａｔｉｎｇｆｕｒｎａｃｅｔｏｃｏｎｓｉｄｅｒｈｅｔ
ｂｕｎｉｒｎｇｌｏｓｓｐｕｒｐｏｓｅｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｅｇｅｎｅｒａｉｔｖｅｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ；ｌｏｗ— ｏｘｉｄａｔｉｏｎｂｕｎｉｒｎｇｌｏｓｓ
与板坯氧化铁皮厚度有着直接的关系。温度越高，单位时间内生成的氧化铁皮量就越多。一般情况下，钢在６５０ ℃以下时基本上不生成氧化铁皮，当
其温度超过７６０￣Ｃ时氧化铁皮厚度就达到可以测量
后果，如脱碳、气泡显露等，严重影响到钢的加工
质量。
量较大阶段。１．２加热时间的影响
１）炉气中必须有氧或氧化性介质存在。
２）氧和铁的相互接触。
加热时间与氧化烧损成正比，尤其是在高温条件下，停留时间越长，氧化铁皮生成量就越大。前期生产中，由于后面轧线长时问处理废钢或解决设备故障，板坯在炉内保温待轧时间过长，这是产生

1700mm线钢的氧化烧损控制

１Ｏ％，Ｆｅｌ３Ｏ４占５Ｏ％，Ｆｃｌ０占４０％。
加热炉燃高焦转混合煤气，发热值为
７５２４，ｍ。。２００９年底以前，钢坯的氧化烧损厚度
至２．０—３．０ａｍ。炉子运行周期一般为３ｒ —４个月，
ｓｉｇｎｉｉｃｆｎｔａｅｃｏｎｏｍｉｃｂｅｎｅｉｆｔｓ．
・
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｏｘｉｄａｉｔｏｎｆａｃｔｏｒ；ｈｅａｉｔｎｇｔｉｍｅ；ｔｈｅａｔｍｏｓｐｈｅｒｅｉｎｈｅｔｆｕｒｎａｃｅ
过４３５万ｔ／ａ）。
钢在加热过程中与炉气中的ＣＯ２、Ｈ２０、０２等
氧化介质发生化学反应，表面被氧化生成氧化铁皮。
根据氧化程度的不同，氧化时生成了不同程度的铁的氧化物—Ｆｅ２０３、Ｆｅ３Ｏ４、ＦｅＯ。其中Ｆｅ２Ｏ３占
产生效益１０５０万，效益十分可观。此外，由于氧化铁皮基本组织疏松，它覆盖在钢的表面，降低钢的导热系数，影响钢的传热及加热速度。氧化铁皮大量堆积在均热段、加热炉炉底，
薄薄的氧化层，以后继续氧化，是铁和氧的原子（分子）透过已生成的氧化物薄层向相反的方向互相扩
ＨＵＸｉａｏｂｉｎｇ，ＷａｎｇＹｉｎｇｃｈｕｎ，ＬＩＵＴｉｅｎａｎ，ＷＡＮＧＷｅｉｇｕａｎｇ

氧化烧损率

氧化烧损率
氧化烧损率是指在氧化过程中，材料发生的损失率。

氧化烧损率取决于材料的性质以及氧化过程中的温度、氧气流量、氧化时间等因素。

一般来说，氧化烧损率越高，材料的质量变化越大。

高氧化烧损率可能造成材料的形状变化、尺寸缩小、密度变化等问题，可能会影响材料的使用性能。

为减少氧化烧损率，可以采取以下措施：
1. 降低氧化过程中的温度：降低温度可以减缓氧化反应的速度，从而减少烧损率。

2. 控制氧气流量：适当控制氧气流量，避免过量的氧气导致材料过度氧化。

3.缩短氧化时间：缩短氧化时间可以减少材料接触氧气的时间，降低烧损率。

4.优化材料的性质：选择适合氧化过程的材料，使其具有较高
的抗氧化性能，可以减少烧损率。

需要注意的是，氧化烧损率不仅与氧化过程的控制有关，还与材料本身的性质相关。

因此，在减少氧化烧损率时，需要综合考虑氧化条件和材料特性。

Q235B钢块高温氧化烧损的影响机理

第20卷第9期中国水运 Vol.20 No.9 2020年 9月 China Water Transport September 2020收稿日期：2020-04-06作者简介：盛雪红（1994-），男，昆明理工大学硕士生。

Q235B 钢块高温氧化烧损的影响机理盛雪红，王仕博，杨世亮（昆明理工大学复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验，云南昆明 650000）摘要：为探究钢块高温氧化烧损的影响机理，提出了单位面积烧损的概念，实验中考虑了目标温度、保温段时间、炉内气氛三个主要影响因素。

通过正交试验，得到了氧化烧损与在炉时间成正比，即在相同的条件下，在炉时间越长，氧化生成的铁皮越厚、越多；氧化性气体浓度越大，钢块的烧损情况越严重，钢块在21%O 2体积浓度下的氧化烧损大于21%CO 2氛围下的烧损量。

通过SEM 扫描电镜和EDS 能谱分析，粗略得到铁皮成分：铁皮最外层是Fe 2O 3和Fe 3O 4的混合物，依次往里是Fe 3O 4和FeO 的混合物、纯FeO、FeO 和铁基体两种物质的混合物。

关键词：Q235B 钢块；氧化铁皮；氧化烧损；目标温度；炉内气氛中图分类号：TG307 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2020）09-0079-03一、研究背景钢坯在加热炉加热过程中会因各种原因产生氧化铁皮，减少钢坯的氧化烧损成为各钢铁企业节能减排的一项重要内容。

由于在加热炉加热过程中，氧原子与铁原子发生反应从而造成了钢坯的氧化。

而氧化铁皮是加热炉内的氧化性气体与钢中铁元素发生氧化反应生成的[1-3]。

钢坯的氧化烧损是不可避免的，国内轧钢加热炉在加热过程中钢的氧化烧损率一般为1.5%，由此造成的损失甚至超过燃料消耗的经济损失，同时还会带来其它诸多不利影响。

因此，降低氧化烧损率的经济效益是显而易见，对如何降低钢坯氧化烧损的研究极为必要[4]。

P （O 2）是影响氧化烧损最主要的因素，降低P （O 2）能显著降低钢坯氧化烧损。

(完整word)氧化烧损

关于氧化烧损分析报告钢坯的氧化烧损是轧钢加热过程中不开避免的现象，有效的控制或减少钢坯烧损，可以提高钢材的成材率，降低成本；减少轧槽磨损，提高产品表面质量。

1.氧化铁皮的物理性能2.影响钢坯氧化的因素①加热温度；温度越高、烧损越大常温下钢的氧化速度非常缓慢，600℃以上时开始有显著变化，钢温达到900℃以上时，氧化速度急剧增长。

这时氧化铁皮生成量与温度有如下关系：钢温/℃ 900 1000 1100 1300烧损量比值 1 2 3.5 7②加热时间；时间越长、氧化烧损越大③炉气成分;炉气中一般含有SO2、、O2、H2O、CO2、等氧化气体，炉气为氧化性气氛,氧化程度越厉害。

④钢坯的成分;钢中含碳量增加,烧损率有所下降（以上内容为教材、文献资料提供）3.目前轧钢厂氧化烧损数据来源氧化烧损％=氧化铁皮量/钢坯重量＊0.7＊100%上式中的氧化烧损率不是加热炉的真实烧损，而是氧化铁皮占钢坯的百分率氧化铁皮的比重经计算约占铁或钢比重的70％则;理论上实际烧损=70％的氧化铁皮重量(未考虑含水量)—钢坯本身携带氧化铁皮量—二次氧化量、三次氧化量其中；二次氧化=钢坯从1架到上冷床的氧化三次氧化=钢材从冷床到精整的氧化钢坯本身携带氧化铁皮量(热坯入炉前/冷坯入炉前）4. 现场氧化铁皮的理论计算、分析①氧化铁皮厚度测量值;冷坯（高线库)0。

3—0.4mm热坯（提升机后）0.4—0.5mm热坯(出炉辊道）棒一棒二(1100℃）0。

6-0.7mm高线（单线 1070℃)0。

9mm棒三（1200℃)0.9—1.0mm②理论计算从上表中看出；（目前轧钢厂钢坯各规格）0。

1mm厚的氧化铁皮对应约2kg左右的烧损，约0.1％左右的烧损率。

③氧化铁皮测出的理论烧损④经现场观察冷坯进加热炉,本身携带的氧化铁皮经上料台架、入炉辊道的震动，带人炉内的有10％—20％，影响0。

03％-0。

08%烧损；而热坯带人炉内的氧化铁皮有40%左右,影响0。

加热炉形成钢坯氧化烧损的成因及措施

加热炉形成钢坯氧化烧损的成因及措施发表时间：2018-10-01T18:35:58.037Z 来源：《防护工程》2018年第16期作者：白晓杰[导读] 在轧钢生产过程中，加热炉是为轧机服务的，在加热生产过程中钢坯氧化烧损是不可避免的，不断的优化加热生产工艺唐山港陆钢铁有限公司河北唐山 064200摘要：在轧钢生产过程中，加热炉是为轧机服务的，在加热生产过程中钢坯氧化烧损是不可避免的，不断的优化加热生产工艺，提高管理和工人操作水平，在满足轧制生产工艺的要求下尽可能地弱化形成氧化烧损的条件，是降低氧化烧损的最佳措施。

关键词：加热炉；钢坯；氧化烧损；成因；措施1加热炉钢坯氧化烧损的影响因素1.1钢的氧化过程钢坯的氧化过程是在高温炉膛内的气体（O2、CO2、H2O、SO2）和钢坯表面层的铁进行化学反应的结果。

许多研究已经证明钢的氧化是炉气中的氧原子通过表面向钢坯的内部扩散，而钢坯中铁的离子则由钢坯内部向外扩散，当两种元素相遇在特定的条件下，起化学反应而生成氧化物。

钢坯在氧化时，因内层的铁离子较多，氧含量较少，常生成低价的氧化物；而外层则多为高价氧化物。

从钢坯表面取一块氧化铁皮，就可以发现它往往是分层的，拿到实验室进行化验分析，得知其化学组成为：最外层的为Fe2O3，最内层的为FeO，中间为Fe3O4，一般情况下Fe2O3约占10%，FeO约占40%，Fe3O4约占50%。

FeO熔点约为1375℃，Fe3O4的熔点约为1540℃，Fe2O3熔点约为1560℃，由于这三种氧化物在铁皮中成固溶体而存在且含有杂质，故氧化铁皮的熔点通常认为是1300～1350℃。

因为氧化过程不仅是化学反应过程，而且更主要是扩散过程，故钢坯表面上已经生成的氧化铁皮将阻碍氧化的继续进行。

而氧化铁皮在炉内的熔化和脱落，使钢坯露出新的表面，将促进氧化继续迅速进行。

由此可以看出，钢坯在加热过程中氧化的基本条件有三：首先需要氧或氧化性介质（如O2、CO2、H2O、SO2等）的存在；其次是氧（或氧化介质）和铁互相接触而进行扩散；最后是还需要一定的化学反应条件，如温度、浓度、时间等。