加热工艺对含磷高强钢氧化行为的影响

磷元素在钢中具有强烈固溶强化效果，被广泛用于高强钢的生产。为了获得良好的成形性能和较高的强度，含磷高强钢中往往还含有其他合金元素，如锰、硅等。这些合金元素具有较强的氧亲和力，容易在退火过程中发生表面氧化。这些表面氧化物不仅会恶化热浸镀性能，而且对镀层的合金化退火以及镀层均匀性均有较大影响。

首钢技术研究院的学者采用镀锌模拟器研究了加热过程的露点温度对含磷高强钢在加热过程中的氧化行为。采用扫描电镜、辉光放电光谱仪以及光电子能谱仪分别分析了含磷高强钢的表面微观形貌、元素深度分布以及表面化合物种类。结果表明，加热过程的露点温度对合金元素在表面的氧化行为有显著影响，较高的加热过程露点温度可以显著抑制锰元素和硅元素在表面的选择性氧化行为，但是会加速磷元素在表面的偏析。进一步研究表明，磷元素在样品表面以磷酸盐形式存在。