【摘 要】
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氧化铁皮是钢材生产过程中普遍存在的一种氧化物。对于帘线钢盘条，表面氧化铁皮不除尽，拉拔时残余的氧化铁皮会划伤盘条表面，严重的导致断丝，此外，还会损坏模具，降低模具的使用寿命
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氧化铁皮是钢材生产过程中普遍存在的一种氧化物。对于帘线钢盘条，表面氧化铁皮不除尽，拉拔时残余的氧化铁皮会划伤盘条表面，严重的导致断丝，此外，还会损坏模具，降低模具的使用寿命。为了提高帘线钢盘条表面氧化铁皮的机械剥离性，要对氧化铁皮中FeO、Fe3O4和Fe2O3控制。从实际生产考虑，易控制的两个因素是吐丝温度和风冷速率，本文针对等温时间和冷却速率进行实验研究，探索各层氧化铁皮形貌、组织和厚度随等温时间和冷却速率变化的规律。首先利用固体与分子经验电子理论计算FeO、Fe3O4和Fe2O3三种氧化物晶体的最强键键能。对比发现：FeO、Fe3O4和Fe2O3的最强键键能依次增大，剥离难度依次增加。其次，研究了80级帘线钢盘条在900℃空气等温1、5、8、12和16分钟以及900℃等温后分别以4、12和4—12℃/s的冷速冷却形成的氧化铁皮。激光拉曼光谱仪证明氧化铁皮由内层FeO、中间层Fe3O4和极少量的外层Fe2O3组成。用金相显微镜观测了氧化铁皮的形貌、各层厚度和钢基体的显微组织。结果表明：等温时间长是帘线钢氧化铁皮产生裂缝的主要原因；由于产生了CO和CO2气体，900℃空气等温形成的氧化铁皮，除1分钟和5分钟外，都出现不同程度的裂缝或孔洞；随等温时间延长，FeO中不断析出先共析Fe3O4；FeO层的急剧增加导致氧化铁皮总厚度增加；随冷速的提高，FeO层及总厚度减少，钢基体中索氏体量增多；12℃/s冷却形成的氧化铁皮和基体组织，既有利于机械剥壳，又有利于盘条冷拉拔。
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