水韌溫度越高,高溫下保溫時間越長,Hardox450耐磨板常常在爐內氧化氣氛中脫碳。脫碳會使鋼的力學性能和耐磨性能惡化。
鑄件表層的脫碳是由於加熱和保溫過程中Hardox450耐磨板中碳的氧化造成的。脫碳層較深,表層的碳含量降到0.1%一0.2%。由表面向內碳含量逐漸增加,脫碳深度可以達到幾個毫米。由於脫碳,Hardox450耐磨板的表層組織發生明顯變化,碳含量降低后它已不屬於奧氏體的相區之內。
Hardox450耐磨板在高於1100℃保溫時,脫碳層厚度、氧化鐵皮層的厚度與保溫時間的關係以及鑄件表面到內部碳含量的變化情況。保溫時間愈長,脫碳層的深度和氧化鐵皮層的厚度愈大。
脫碳層在水淬時得到馬氏體組織,這個表層很脆、塑性很低,和內部奧氏體組織之間的結合強度很差。在衝擊磨料磨損條件下工作時,表面層很快發生剝落,加快金屬的磨損。
脫碳層在水淬時發生馬氏體轉變,體積膨脹,而內層仍然是奧氏體組織,表層和內層之間出現應力,在隨後的冷卻過程中兩種組織的線收縮率也不相同。這些都使表層很容易開裂,特別是當鑄件在熱處理之前表面已經有裂紋時,脫碳的結果會使原有的微小裂紋發展擴大。
脫碳使Hardox450耐磨板的力學性能明顯降低。在保證熱處理后組織的前提下,盡量減少保溫時的氧化和脫碳。盡量減少熱處理爐內的氧化性氣氛,設法維持中性的爐內氣氛。