5、氧化和脫碳
1)特征：
①氧化——焊件表面生成一層厚的氧化皮。
②脫碳——鋼表面層中的碳被脫除了。脫碳的結(jié)果使鋼在冷卻后表面層處生成一層不含碳的F體結(jié)構(gòu)。
2)產(chǎn)生原因：
①氧化——是指鋼的表面層氧化后形成氧化皮。在低溫下鋼的氧化作用比較緩慢，在鋼的表面層形成一層薄層棕黃色鐵銹；在高溫情況下，鋼的氧化很快，隨溫度的升高氧化鐵皮層的厚度急劇增加。
②脫碳——是指鋼的表面層中的碳與空氣中的氧化合成一氧化碳?xì)怏w，而逸出鋼件表面，即鋼表面層中的碳被脫除。這一現(xiàn)象只有在高溫（高于700℃）的氧化性氣氛面，即鋼表面層中的碳被脫除。這一現(xiàn)象只有在高溫（高于700℃）的氧化性氣氛中表現(xiàn)出來，并隨溫度的升高，脫碳現(xiàn)象越加嚴(yán)重。
3)危害性：
①氧化一一過厚的氧化鐵皮其危害性很大。一是會(huì)使鋼材的損耗量增加；二是鋼材或焊件因鐵的消耗而造成尺寸不合格；三是氧化皮傳熱性很差，阻礙鋼在淬火時(shí)迅速冷卻，使鋼不易淬硬或淬透；四是在低溫時(shí)粘在工件上的氧化鐵皮增加切削工件時(shí)的困難并使切削工具損傷很大；五是為了清除氧化皮，要增加研磨和酸洗的設(shè)備與操作工序，增加成本。
②脫碳一一氧化和脫碳是鋼在高溫加熱時(shí)較難避免的現(xiàn)象，并且這兩種現(xiàn)象會(huì)常常伴 隨在一起產(chǎn)生。加熱溫度過高或在高溫下保溫時(shí)間過長(zhǎng)，鋼的氧化和脫碳就愈加嚴(yán)重，為減輕或防止鋼的氧化和脫碳作用，在熱處理操作時(shí)，應(yīng)準(zhǔn)確控制加熱溫度，使其不超過規(guī)定的溫度范圍，并在高溫下按規(guī)定時(shí)間保溫。當(dāng)采用火焰熱處理時(shí)，應(yīng)選用中性火焰或還原性火焰，而不允許含有過量的氧化性火焰。
6、缺陷產(chǎn)生原因及預(yù)防
電力建設(shè)中的熱處理主要是管道焊后局部熱處理，其方式為高溫回火。就現(xiàn)場(chǎng)條件發(fā)現(xiàn)的缺陷造成的因素綜合來講有兩大類：
1、工藝的不準(zhǔn)確性，熱處理有四大因素，即升溫速度、保溫溫度、保溫時(shí)間、降溫速度。這四個(gè)因素不準(zhǔn)確都直接影響熱處理的效果，所以對(duì)熱處理工藝要求有據(jù)可查，并根據(jù)工藝評(píng)定制定工藝指導(dǎo)書，在施工過程中要嚴(yán)格執(zhí)行工藝要求，不可擅自更改工藝中數(shù)據(jù)，以免造成人為缺陷。
2、操作中工器具的不正確使用，“工欲善其事，必先利其器”，在工作前必須對(duì)使用的工器具進(jìn)行檢查、校對(duì)和測(cè)試。對(duì)熱電偶、熱處理溫設(shè)備、記錄儀等測(cè)溫工器具要有專業(yè)人員進(jìn)行校對(duì)，以確保準(zhǔn)確的測(cè)量工件的溫度。對(duì)使用的材料性能進(jìn)行檢查，如保溫材料的保溫效果、耐高溫程度及其強(qiáng)度等。另外，鐵絲的強(qiáng)度對(duì)熱電偶的固定也有很大的影響。根據(jù)多年的施工經(jīng)驗(yàn)，在實(shí)際施工中主要注意以下幾點(diǎn)：
1)爐具的使用，在熱處理前必須檢查爐具是否有損壞，并檢查爐具的合格證，對(duì)于損壞且不能維修的爐具須棄用，對(duì)為曾使用過的爐具，要提前測(cè)試其性能。對(duì)爐具的選擇原則是在開始保溫時(shí)功率在90%以上為宜。
2)熱電偶的連接，熱電偶接出時(shí)必須使用補(bǔ)償導(dǎo)線，且不小于1米，連接時(shí)銅線連接熱電偶的正極，注意補(bǔ)償導(dǎo)線不可靠在發(fā)熱的工件上。
3)熱電偶的使用，目前使用鎳鉻--烤銅的較多，使用時(shí)注意除測(cè)溫點(diǎn)外，其余兩相不可相連，也不可與其它物體相連
4)熱電偶固定，熱電偶的固定在熱處理作業(yè)中是一個(gè)非常重要的因素。當(dāng)熱電偶與工件接觸不緊時(shí)感應(yīng)加熱溫度要比實(shí)際溫度低，當(dāng)電加熱時(shí)，所測(cè)溫度比實(shí)際溫度高，所以熱電偶一定要牢固，固定方法大致分以下幾種（目前我公司使用的熱處理加熱器全部為遠(yuǎn)紅外陶瓷履帶式電加熱器）鋼絲綁扎式、螺絲壓緊式、碰焊式，三種方法各有利弊，首先，第三種碰焊式測(cè)溫，但熱電偶容易脫落，特別是鍋爐焊口施工，焊口管徑小，測(cè)點(diǎn)少給施工帶來許多不必要的麻煩，一般碰焊式的脫落率在40%～65%之間。第二，碰焊時(shí)會(huì)在母材上流下焊痕，高合金鋼對(duì)母材的表面要求比較嚴(yán)格，特別是在溫度低時(shí)容易形成微型裂紋。螺絲壓緊式在低合金鋼、碳鋼的熱處理施工中廣泛應(yīng)用，其優(yōu)點(diǎn)是測(cè)溫準(zhǔn)確，牢固性好，對(duì)熱電偶的規(guī)格沒有要求。但其缺點(diǎn)是螺絲須焊接在母材上，所以對(duì)高合金鋼及厚壁管件來說是不可行的。鋼絲綁扎式的優(yōu)點(diǎn)是：①簡(jiǎn)單方便對(duì)各種管徑、各種材質(zhì)皆可用 ②不會(huì)對(duì)母材造成傷害。缺點(diǎn)是：①對(duì)操作人員的要求高，綁扎松緊度不同，測(cè)溫也不同②所測(cè)溫度的準(zhǔn)確率較差
電偶的固定方式可根據(jù)焊件的具體情況選用，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的條件，鍋爐側(cè)多為小口徑管道，目前較為理想的固定方式是帶壓片捆綁式，測(cè)溫準(zhǔn)確，牢固性好，方便易行。在聊城、萊城及夏港工地的使用均取得很好的效果。

7、結(jié)論
在采取正確熱處理工藝的條件下，熱處理的實(shí)際操作對(duì)熱處理的效果有著很大的影響，在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操作中做到上述注意的幾點(diǎn)，將會(huì)取得更好的效果。此外，要求熱處理人員有很強(qiáng)的責(zé)任心，工作細(xì)致，嚴(yán)格按照規(guī)程。在實(shí)際操作中從嚴(yán)要求自己。從爐具的選用，熱電偶的連接到熱電偶的固定都要做到一絲不茍，經(jīng)常檢查現(xiàn)場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。在工作中積累經(jīng)驗(yàn)，多學(xué)多看多鉆研，努力提高專業(yè)水平。