في عمليات إنتاج ولحام الفولاذ المدرفل على الساخن-، تعد قشور أكسيد الحديد هي المنتج السطحي الأكثر شيوعًا. إنه يرافق العملية الكاملة لإنتاج الفولاذ، من التسخين والدرفلة الخشنة إلى الدرفلة النهائية، مما يؤثر بشكل مباشر على جودة مظهر الفولاذ ونتائج اللحام اللاحقة. يتعامل العديد من محترفي اللحام معها يوميًا، ومع ذلك قد لا يتمكنون من التمييز بين أسباب وأشكال ومخاطر الأنواع المختلفة من مقياس أكسيد الحديد. بناءً على مرحلة التكوين وخصائص المادة، ينقسم مقياس أكسيد الحديد السطحي الفولاذي بشكل أساسي إلى أربع فئات: مقياس أكسيد الحديد الأولي، مقياس أكسيد الحديد الثانوي، مقياس أكسيد الحديد الثالث، ومقياس أكسيد الحديد الأحمر. وسيتم شرح هذه بالتفصيل أدناه.
مقياس أكسيد الحديد الأساسي: قبل الدرفلة على الساخن، غالبًا ما يتم تسخين الفولاذ وتثبيته عند درجة حرارة 1100 درجة ~ 1300 درجة. عند درجة الحرارة هذه، يخضع السطح الفولاذي لتفاعل أكسدة عند ملامسته لجو الفرن ذو درجة الحرارة العالية-، مما يؤدي إلى توليد مقياس أولي بسمك 1 ~ 3 مم، والذي يحدث أيضًا بسبب الضغط الجانبي غير الكافي أثناء التدحرج الخشن وإزالة الترسبات غير الكاملة. يُسمى هذا المقياس الأساسي أيضًا بمقياس أكسيد الحديد الأساسي. يحتوي المقياس الأساسي على تجاويف كبيرة وهو عبارة عن طبقة متقشرة رمادية اللون-سوداء، تغطي سطح اللوحة الفولاذية على شكل رقائق. تتكون الطبقة القشرية بشكل رئيسي من المغنتيت (Fe3O4).
مقياس أكسيد الحديد الثانوي: بعد-خروج كتل الصلب المدرفلة على الساخن من الفرن، تخضع لمعالجة المياه ذات الضغط العالي لإزالة الترسبات الأولية، مما يؤدي إلى انفصال مقياس أكسيد الحديد السطحي قبل الدرفلة الخشنة. أثناء عملية الدرفلة الخشنة القصيرة، يتلامس سطح الخام مع الماء والهواء، مما يؤدي إلى تكوين مقياس ثانوي، يُعرف أيضًا بمقياس أكسيد الحديد الأولي. بسبب عملية التدحرج الأفقية، فإن المقياس الثانوي يكون أرق، ويكون الضغط السطحي بين المادة الخام والمقياس منخفضًا، مما يؤدي إلى ضعف خصائص التقشير. إذا لم يتمكن نفاث الماء ذو الضغط العالي- من إزالة المقياس الثانوي بشكل كامل، مما يترك بقايا على سطح اللوحة الفولاذية أثناء الدرفلة النهائية، فسوف تظهر عيوب السطح على المنتج. مقياس أكسيد الحديد الثانوي عبارة عن طبقة محمرة، تظهر على شكل شرائح طويلة مميزة، ذات مسافة بادئة، وموزعة في أشرطة على طول اتجاه التدحرج. تتكون طبقة المقياس بشكل أساسي من جزيئات مثل السبائك الحديدية (FeO) والهيماتيت (Fe2O3).
مقياس أكسيد الحديد الثلاثي: أثناء -عملية الدرفلة النهائية المدرفلة على الساخن، يتم إنشاء طبقة سطحية من أكسيد الحديد عند دخول الشريط إلى كل حامل مطحنة. بعد التدحرج، سيتم إنشاء مقياس أكسيد الحديد مرة أخرى أثناء عملية إزالة الترسبات النهائية أو بين حوامل المطاحن. ولذلك، فإن الظروف السطحية للشريط تحت تأثير اللفات ستعتمد على كمية وخصائص مقياس أكسيد الحديد المتكون قبل دخول كل حامل من مطحنة الدرفلة. يُسمى مقياس أكسيد الحديد هذا بمقياس أكسيد الحديد الثلاثي لأنه يتكون بعد إزالة الترسبات وقبل الدخول إلى مطحنة التشطيب. وعيوبه تظهر بالعين المجردة: لونه بني غامق، على شكل قارب-. وهي كثيفة وناعمة ومتناثرة على سطح الشريط المعيب ويمكن تحسسها باليد. بعد التخليل، فإنه يترك ثقبًا صغيرًا-مثل الحفر ذات الأعماق المتفاوتة في المناطق المعيبة من سطح الشريط؛ وهي غير مرئية على سطح الشريط العادي المدرفل على الساخن-.
مقياس أكسيد الحديد الأحمر: مقياس أكسيد الحديد الأحمر يحدث فقط في درجات محددة من الفولاذ مثل تلك التي تحتوي على نسبة عالية من السيليكون، ويرجع ذلك أساسًا إلى التشابك القوي لأكاسيد السطح مع المعدن الأساسي أثناء عملية تسخين البليت. ليس لها عمق واضح وتظهر على شكل رقائق غير منتظمة. على وجه التحديد، يتم تقسيمها إلى نوعين.
النوع الأول غير{0}}موزع بشكل منتظم في اتجاه عرض اللوحة، ويتم توزيعه بشكل أساسي في المنتصف، ومتحيز نحو جانب التشغيل. هناك علامات مائية واضحة في المناطق الحمراء والزرقاء. كما أنه غير متساوٍ في اتجاه طول اللوحة الفولاذية، مع كون بعض المناطق أخف قليلاً. هذا النوع الأول من مقياس أكسيد الحديد الأحمر سميك نسبيًا ويمكن أن يتقشر أثناء الفرد. يمكن نفخه باستخدام هواء عالي الضغط-، ويمكن مسح اللون الأحمر المتبقي بسهولة. إن تسمية هذا النوع من مقياس أكسيد الحديد الأحمر بـ "الصدأ الأحمر" أكثر دقة.
يتم توزيع نوع آخر من مقياس أكسيد الحديد الأحمر بشكل متساوٍ على طول عرض اللوحة، ويكون أثقل قليلاً بشكل عام داخل أول 100 مم من الحافة، وأثقل على الجزء الخارجي من الملف من الداخل. هذا النوع من مقياس أكسيد الحديد الأحمر أرق ولا يمكن مسحه بسهولة؛ كلما كانت اللوحة الفولاذية أكثر سمكًا، كان اللون الأحمر أثقل. يوجد هذا النوع من مقياس أكسيد الحديد الأحمر أيضًا في بعض درجات الفولاذ الأخرى وهو شائع جدًا.
