锻造加热过程中，常见缺陷有过热、过烧、脱碳、氧化、开裂等，其中氧化是很难避免的，而过热和开裂是无法挽回的。这些缺陷也将直接影响到模锻的性能和锻件性质，降低模具和炉底的使用寿命。

脱碳 · 产生

在高温下，金属表层的碳被氧化，使表层的含碳量明显降低的现象，称之为脱碳。

脱碳主要表现为钢加热时表面碳含量的降低，也称为表面脱碳。金属脱碳的表层称为脱碳层。

脱碳 · 危害

* 造成坯料硬度和强度的下降；

* 影响耐磨性、切削性和抗疲劳性；

* 塑性降低，锻造时出现开裂；

* 表层与心部的组织不同，引起内应力；

* 冲击韧性降低，零件使用寿命降低；

* 脱碳层局部堆积，引起性能不均，严重时造成零件报废；

*如果脱碳层的深度没有超过锻件的机械加工余量，则脱碳层可随切屑一起除去，不产生危害。

脱碳 · 产生原因

* 炉内气体。炉内气氛，有氧化性的也有还原性的，氧化性气氛引起钢的氧化与脱碳，炉内气氛的氧化性越强，越容易脱碳。脱碳能力最强的是H2O，其次是C02、02，较弱的是H2；

* 加热温度。随着加热温度的提高，脱碳层深度不断增加。一般低于1000℃时，钢表面的氧化皮会阻碍碳的扩散，但随着温度升高，氧化皮失去保护能力，继续增加温度，脱碳速度最终会高于氧化速度；

* 保温时间和加热次数。一般来讲，加热时间越长，加热火次越多，脱碳层越深。但在低温条件下，即使钢在炉内时间较长，脱碳也并不显著；

* 钢料的化学成分。钢中含碳量越髙，越容易发生脱碳，微量元素Al、Si、Cb、W等能促使脱碳，Mn、Cr、P等能阻止钢的脱碳，Ni、Si、V等对脱碳没有影响。易脱碳的钢种主要有碳素工具钢、模具钢、硅弹簧钢、滚珠轴承钢、高速钢等。含碳量较高的钢材，通常都要进行脱碳层的检查。

脱碳· 防止和降低

* 适当调节和控制炉内气氛，在保护性气体或可控气氛中加热。当炉内空气过剩时，钢坯表面形成氧化皮，使脱碳减弱；炉内气体不足时，脱碳层会加深；在中性气体或弱氧化介质中，可以减少脱碳；

* 正确地选择加热温度。在选择加热温度时，应避开脱碳峰值的温度范围；

* 正确选择加热和保温时间。快速加热，缩短钢在高温下的停留时间；

* 选择正确的加热方式，如采用步进式加热炉加热等；

* 给坯料表面涂上保护层。遇到热处理脱碳时，在热处理前可给工件表面涂上保护层，防护热处理时脱碳。表面涂层可使用石墨粉与小玻璃混合剂，硼砂小浸液，玻璃粉涂料等；

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