In che misura i tubi in acciaio al carbonio si decarbureranno dopo il trattamento termico?

Quando l'acciaio al carbonio viene riscaldato ad una certa temperatura e dopo un certo periodo di tempo, sull'acciaio al carbonio apparirà uno strato decarburato. Le caratteristiche strutturali dello strato decarburato: il carbonio nello strato decarburato è ossidato, il che riflette nella sua composizione chimica che il suo contenuto di carbonio è inferiore a quello della struttura normale; Riflessa nella struttura metallografica, la quantità di cementite (Fe3C) è inferiore a quella del tessuto normale; riflesso nelle proprietà meccaniche, la sua resistenza o durezza è inferiore a quella del tessuto normale.
All’aumentare della temperatura di riscaldamento, la profondità dello strato di decarburazione continua ad aumentare. Generalmente, quando la temperatura è inferiore a 1000 gradi, le incrostazioni di ossido sulla superficie dell'acciaio ostacolano la diffusione del carbonio e la decarburazione è più lenta dell'ossidazione. Tuttavia, all’aumentare della temperatura, da un lato aumenta la velocità di formazione delle incrostazioni di ossido; d'altro canto accelera anche la velocità di diffusione del carbonio sotto la scaglia di ossido. In questo momento, le incrostazioni di ossido perdono la loro capacità protettiva e la decarburazione è più veloce dell'ossidazione dopo aver raggiunto una certa temperatura.
Più lungo è il tempo di riscaldamento, maggiori saranno i tempi di riscaldamento e più profondo sarà lo strato di decarburazione, ma lo strato di decarburazione non aumenta proporzionalmente al tempo. Ad esempio, lo strato decarburato di acciaio rapido raggiunge una profondità di 0,4 mm se riscaldato a 1000 gradi per 0,5 ore; una profondità di 1,0 mm dopo 4 ore; e una profondità di 1,2 mm dopo 12 ore.