高温氧化与脱碳是钢铁质量损失的主要原因,给钢材生产带来许多问题,如产品收得率降低、钢材表面质量变差、生产成本提高等。因此有必要采取措施,降低钢材的高温氧化与脱碳。比起其他技术,涂层保护技术具有保护效果显著、成本低、适用于大工件等优点。因此钢铁防氧化脱碳涂层的研究迫在眉睫。为了得到一种可以有效地降低钢铁高温下氧化与脱碳程度的涂料,本文以弹簧钢55SiCr为研究对象,在研究了其氧化与脱碳规律的基础上,根据涂层使用环境选择成分为40%⁶0% SiO₂,2%¹5% Al₂O₃, 10%³0% B₂O₃, 0%¹5% MgO, 10%³0% Na₂O+K₂O的硅酸盐玻璃涂层进行实验。使用刷涂法将涂料涂敷于试样表面,通过光学显微镜、显微硬度、扫描电子显微镜等实验研究了涂层高温的保护效果,同时通过热重实验与扫描电子显微形貌讨论了涂层的保护机理。研究结果表明,750℃时,弹簧钢55SiCr开始产生明显的氧化与脱碳;随着温度的升高,氧化失重率增大;在800℃以下,随着温度的升高,全脱碳层厚度逐渐增加,800℃时达到最大值;800℃以上,随着温度的升高,全脱碳层逐渐消失,半脱碳层出现,总脱碳层厚度增加。本文研制的涂料可以有效地降低弹簧钢高温下的氧化与脱碳:试样涂敷涂料后,经960℃高温加热40min,氧化失重率由2.39%降至0.80%,降幅近70%;总脱碳层深度由119μm降至7μm,降幅超过90%。热重实验表明该涂料的作用温度为700¹087℃,可以满足弹簧钢热加工的要求。该涂料成本低、制备工艺简单、涂敷性好、对试样表面质量要求不高,轧制结束后能从基体表面自行剥落,减少了钢铁的除鳞工序,因此具有广阔的应用前景。