天然花紋鋼早產(chǎn)于古代的波斯、印度。天然花紋鋼的原料來(lái)自古印度一種稱(chēng)為"烏茲"(WOOTZ)的鋼材,這種烏茲鋼是從磁鐵礦石中直接冶煉出來(lái)的海綿鐵,也就是用較原始辦法煉出的熟鐵塊。冶煉花紋鋼時(shí),把烏茲配合一定分量的干木料、植物莖葉等作為滲碳劑,放在坩堝中,加以密封后,用高溫冶煉,就可以得到塊狀的花紋鋼。再采用低溫鍛打的方法,就可以制成花紋刃,刀刃表面呈現(xiàn)黑白相間,細(xì)如發(fā)絲的卷曲花紋。這種花紋是鋼鐵冶煉時(shí)自然形成的,是鋼鐵內(nèi)部組織產(chǎn)生結(jié)晶的結(jié)果,其花紋形狀是人工無(wú)法控制的,所以稱(chēng)為天然花紋鋼。
表面帶有花紋的鋼板稱(chēng)為花紋板,英文名:diamond plate。其花紋成扁豆形、菱形、圓豆 形、扁圓混合形狀,市場(chǎng)上以扁豆形為常見(jiàn)?;y板在熱軋卷板中比較常見(jiàn),所以在一般情況下它是屬于熱軋板,當(dāng)然,也可以根據(jù)的客戶(hù)的要求對(duì)其花紋板進(jìn)行酸洗、除銹、拋光等使其成為冷板。
花紋板外形美觀、能防滑、強(qiáng)化性能、節(jié)約鋼材等諸多優(yōu)點(diǎn)。在交通、建筑、裝飾裝潢、設(shè)備周?chē)装濉C(jī)械、造船等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。一般來(lái)說(shuō),使用方對(duì)花紋板力學(xué)性能、機(jī)械性能要求不高,因此花紋板質(zhì)量主要表現(xiàn)為花紋成花率、花紋高度,花紋高差。
花紋板的堿性降解。花紋板在熱堿溶液中能夠發(fā)生剝皮反應(yīng)、終止反應(yīng)和堿性水解。剝皮反應(yīng)開(kāi)始于纖維素鏈分子的還原性末端基,在150℃以下,剝皮反應(yīng)是引起纖維素降解的主要原因,超過(guò)150℃就會(huì)發(fā)生堿性水解。在170℃左右,堿性水解反應(yīng)激烈,引起甙鍵的任意斷裂,生成堿化纖維素?;y板的氧化降解。花紋板經(jīng)氧化劑作用后,羥基氧化成醛基、酮基或羧基,形成氧化纖維素。一般來(lái)說(shuō),隨著官能團(tuán)的變化,纖維素的聚合度也同時(shí)下降,這種現(xiàn)象稱(chēng)為氧化降解。發(fā)生氧化降解后,纖維素的機(jī)械強(qiáng)度降低。在紙漿漂白過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)發(fā)生纖維素的氧化反應(yīng),因而需要選擇適宜的漂白劑和反應(yīng)環(huán)境,控制纖維素的氧化作用,以提高漿的得率和機(jī)械強(qiáng)度。
花紋板的熱解。在加熱作用下,花紋板會(huì)發(fā)生一定程度的降解,其程度大小取決于加熱溫度、時(shí)間及加熱介質(zhì)的組成等多種因素。纖維素?zé)峤獠粌H引起分子鏈斷裂,而且還有脫水、氧化等反應(yīng)發(fā)生,在240℃,松木纖維素的結(jié)晶結(jié)構(gòu)明顯地受到破壞,聚合度也明顯下降溫度在325~375℃時(shí),纖維素?zé)峤庋杆?生成大量的揮發(fā)性產(chǎn)物;400℃以上時(shí),纖維素結(jié)構(gòu)的殘余部分進(jìn)行芳環(huán)化;800℃以上時(shí),逐步形成石墨化結(jié)構(gòu)。研究纖維素的熱解過(guò)程與木材干餾、碎料板、纖維板及防火纖維和耐高溫碳纖維的制造工藝有關(guān)系。