Nella produzione-di acciaio laminato a caldo e nei processi di saldatura, le scaglie di ossido di ferro sono il prodotto superficiale più comune. Accompagna l'intero processo di produzione dell'acciaio, dal riscaldamento e la laminazione sgrossatura alla laminazione finale, influenzando direttamente la qualità estetica dell'acciaio e i conseguenti risultati di saldatura. Molti professionisti della saldatura se ne occupano quotidianamente, ma potrebbero non essere in grado di distinguere le cause, le forme e i pericoli dei diversi tipi di incrostazioni di ossido di ferro. In base allo stadio di formazione e alle caratteristiche del materiale, la scala di ossido di ferro superficiale dell'acciaio è principalmente divisa in quattro categorie: scala di ossido di ferro primaria, scala di ossido di ferro secondaria, scala di ossido di ferro terziario e scala di ossido di ferro rosso. Questi verranno spiegati in dettaglio di seguito.
Scaglia primaria di ossido di ferro: prima della laminazione a caldo, l'acciaio viene spesso riscaldato e mantenuto a 1100 gradi ~ 1300 gradi. A questa temperatura, la superficie dell'acciaio subisce una reazione di ossidazione al contatto con l'atmosfera del forno ad alta-temperatura, generando una scaglia primaria spessa 1~3 mm, causata anche da una pressione laterale insufficiente durante la laminazione grossolana e una scagliatura incompleta. Questa scala primaria è anche chiamata scala primaria di ossido di ferro. La scaglia primaria contiene grandi cavità ed è uno strato di scaglia grigiastro-nero, che copre la superficie della piastra di acciaio sotto forma di scaglie. Lo strato di incrostazioni è composto principalmente da magnetite (Fe3O4).
Incrostazioni secondarie di ossido di ferro: dopo che-le billette di acciaio laminate a caldo escono dal forno, vengono sottoposte a un trattamento con acqua ad alta-pressione per rimuovere le incrostazioni primarie, provocando il distacco delle incrostazioni superficiali di ossido di ferro prima della laminazione grossolana. Durante il breve processo di laminazione grezza, la superficie della billetta entra in contatto con acqua e aria, formando incrostazioni secondarie, note anche come incrostazioni primarie di ossido di ferro. A causa del processo di laminazione orizzontale, la scaglia secondaria è più sottile e lo stress interfacciale tra la billetta e la scaglia è basso, con conseguenti scarse proprietà di pelatura. Se il getto d'acqua ad alta-pressione non riesce a rimuovere completamente il calcare secondario, lasciando residui sulla superficie della piastra di acciaio durante la laminazione di finitura, sul prodotto appariranno difetti superficiali. La scaglia secondaria di ossido di ferro è uno strato rossastro, che appare come lunghe strisce distinte, dentellate e distribuite in bande lungo la direzione di laminazione. Lo strato di incrostazioni è composto principalmente da particelle come ferroleghe (FeO) ed ematite (Fe2O3).
Scaglie di ossido di ferro terziario: durante il processo di laminazione di finitura-laminato a caldo, viene generato uno strato di scaglie di ossido di ferro superficiale quando il nastro entra in ciascuna gabbia di laminazione. Dopo la laminazione, si genereranno nuovamente scaglie di ossido di ferro durante la scagliatura finale o tra le gabbie del mulino. Pertanto, le condizioni superficiali del nastro sotto l'azione dei rulli dipenderanno dalla quantità e dalle caratteristiche delle scaglie di ossido di ferro che si formano prima dell'ingresso in ciascuna gabbia del laminatoio. Questa scaglia di ossido di ferro è chiamata scaglia di ossido di ferro terziario perché si forma dopo la decalaminatura e prima di entrare nel mulino di finitura. I suoi difetti sono visibili ad occhio nudo: marrone scuro, a forma di barca-. È relativamente denso, fine e sparso sulla superficie della striscia difettosa e può essere palpato con la mano. Dopo il decapaggio, lascia cavità simili a fori stenopeici di profondità variabile nelle aree difettose della superficie del nastro; questi non sono visibili sulla superficie dei normali nastri laminati a caldo-.
Scaglie di ossido di ferro rosso: le scaglie di ossido di ferro rosso si verificano solo su qualità di acciaio specifiche come quelle ad alto contenuto di silicio, principalmente a causa del forte incastro degli ossidi superficiali con il metallo di base durante il processo di riscaldamento della billetta. Non ha una profondità evidente e appare come scaglie irregolari. Nello specifico si divide in due tipologie.
Un tipo è distribuito in modo non-uniforme nella direzione della larghezza della piastra, distribuito principalmente al centro, sbilanciato verso il lato operativo. Sono presenti evidenti filigrane nelle zone rosse e blu. È anche irregolare nella direzione della lunghezza della piastra d'acciaio, con alcune aree leggermente più chiare. Questo primo tipo di scaglia di ossido di ferro rosso è relativamente spessa e può sfaldarsi durante la stiratura. Può essere soffiato via con aria ad alta-pressione e il colore rosso residuo viene facilmente rimosso. Chiamare questo tipo di scaglia di ossido di ferro rosso "ruggine rossa" è più accurato.
Un altro tipo di scaglia di ossido di ferro rosso è distribuita più uniformemente lungo la larghezza della piastra, generalmente leggermente più pesante entro i primi 100 mm dal bordo e più pesante all'esterno della bobina rispetto all'interno. Questo tipo di scaglia di ossido di ferro rosso è più sottile e non si rimuove facilmente; più spessa è la piastra d'acciaio, più pesante è il colore rosso. Questo tipo di scaglia di ossido di ferro rosso esiste anche in alcuni altri gradi di acciaio ed è abbastanza comune.
