Q99.
哪些氣體會使鋼加熱時發生脫碳
熱處理 · 乙級 · 基本的熱處理方法 · Q99
難易度分析
4 / 5
此題為複選題型，考生必須同時掌握多種氣體在熱處理環境下的化學反應特性。除了需辨識具氧化性的氣體外，還需理解具還原性的氣體如何與鋼中的滲碳體產生作用，並能精確區分脫碳反應與滲碳反應的機制差異，判斷難度較一般單選題更高。
正確答案 (複選)：①, ②, ③
- ① 氧:氧氣 (O₂) 在高溫下會與鋼材表面的碳發生氧化反應生成 CO 或 CO₂，導致表面含碳量降低，形成典型的脫碳層。
- ② 氫:氫氣 (H₂) 在高溫環境中會與鋼中的滲碳體 (Fe₃C) 反應生成甲烷，使碳從鋼材表面逸出，造成脫碳現象。
- ③ 水蒸氣:水蒸氣 (H₂O) 同時具有氧化性與還原性，在高溫下會分解產生氧和氫，兩者皆能與鋼中碳反應，是常見的脫碳性氣體。
錯誤選項解析
- ④ 甲烷:甲烷 (CH₄) 屬於滲碳性氣體而非脫碳性氣體，在高溫下會分解出活性碳原子並滲入鋼材表面，反而會增加表面含碳量。
Learning Tip
"脫碳是熱處理常見缺陷，主要由 O₂、H₂、H₂O、CO₂ 等氧化性或還原性氣體引起，會降低鋼材表面的硬度與耐磨性。實務上常採用保護氣氛（如氮氣、氬氣）或真空熱處理來防止脫碳。容易混淆的是 CO₂ 同樣會造成脫碳，而 CH₄ 等碳氫化合物則用於滲碳處理，兩者作用相反。"
學員答題分佈
①氧0%
②氫0%
③水蒸氣0%
④甲烷0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！