工业纯铁是钢的一种,其化学成分主要是铁,杂质总含量工业纯铁是钢的一种,其化学成分主要是铁,含量在99.50%-99.90%,含碳量在0.04%以下,其他元素愈少愈好。因为它实际上还不是真正的纯铁,所以称这一种接近于纯铁的钢为工业纯铁。一般工业纯铁质地特别软,韧性特别大,电磁性能很好。常见的有两种规格,一种是是作为深冲材料的,可以冲压成极复杂的形状;另一种是作为电磁材料的,有高的感磁性的低的抗磁性。
采用HESP 的方法在工业纯铁表面形成了一层剧烈的塑性变形层,从表面往基体延伸的过程中,变形层的变形程度越来越小,整个剧烈塑性变形层具有3 个明显的特征:外层已看不出晶界,整个变形层连成一片;中间是条纹状的剧烈变形层,条纹之间有明显的界面;第3 层是剧烈变形层和基体的过渡带,晶粒变长。整个剧烈变形层与基体之间虽然存在过渡带,但无明显界面。
在纯铁表面形成了Cr 含量很高的表面合金层。这说明经过表面自纳米化处理在纯铁表面得到的纳米结构层只有在热稳定温度以下才能发挥其晶界体积比高、晶界处于非平衡状态,为原子提供短路扩散通道的优势,实现原子的大量渗入。由于在500 ℃时Fe依然保持体心立方晶格, 而Cr 元素属于体心立方晶格,Ni 元素属于面心立方晶格,根据扩散理论,晶格匹配将有助于扩散,所以在纯铁不锈钢化层中,Cr 元素的含量远远高于Ni 元素。