Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Плавка и розлив металлов -> Основы процессов термической обработки -> Часть 11

Основы процессов термической обработки (Часть 11)

только в текущем разделе

Страницы:    1  2  3  4  5  ...  10  11  12  13  14  ...  43  44  45  46  47   

Отсюда, относящиеся к подступени I реакции не зависят от условий проведения процесса в других подступенях и реакции в подступени I могут относительно независимо контролироваться, а следовательно, и управляться.

Процессы, относящиеся к подступеням IV и V, для сплавов железа определяют возможность получения реакционных систем Fe — диффундирующий элемент трех основных типов (рис. 1.30). Классификация базируется на том или ином виде диаграммы состояния железо—диффундирующий элемент с учетом предельной концентрации диффундирующего элемента в железе.

Тип Т. существование относительно большой области твердых растворов железа и диффундирующего элемента, например y-Fe—С; y-Fe—N. Обогащение железа диффундирующим элементом происходит только до концентраций, лежащих внутри области твердого раствора.

Тип IIа: существование небольшой (по концентрациям) области твердых растворов железа и диффундирующего элемента, например a-Fe—С; a-Fe—N. Обогащение диффундирующим элементом сверх области растворимости приводит к образованию определенных фаз.

Тип IIб: существование исчезающе малой области твердых растворов железа и диффундирующего элемента, например в системе Fe—В. Обогащение диффундирующим элементом до образования определенных вторичных фаз; мгновенное образование этих новых

фаз, состоящих из железа и диффундирующего элемента. Чистая реакция диффузии диффундирующего элемента.

Тип реакционной системы определяет также вид образующихся слоев (рис. 1.31). При типе /, который, в частности, соответствует массопереносу при цементации железа, возникают слои твердого раствора. При реакционных системах типов Па и 116 строение возникающего слоя зависит от характера промежуточной или соединительной внешней и примыкающей к ней диффузионной зон (рис. 1.32). По структуре соединительная зона состоит главным образом из образовавшихся в ходе процесса фаз, состоящих из основного металла и диффундирующего элемента, например нитридов, боридов, силицидов, карбидов. Диффузионная зона распространяется до глубины проникновения h (Сiсердцевинa) и может содержать диффундирующий элемент либо в растворе, либо в отдельных выделениях. Различие между типом IIа и IIб связано главным образом со строением диффузионной зоны и переходной области соединительная зона — диффузионная зона.

Разделение на пять подступеней позволяет осуществить более точный анализ массопереноса. На отдельных подступенях могут происходить в известной мере довольно сложные процессы, которые в ряде случаев, в том числе для многих практически важных реакционных систем, еще детально не объяснены. Это особенно относится к процессам на границах раздела фаз. Диффузионные процессы в собственно стали исследованы лучше.

Отсутствие информации часто вынуждает исследовать процессы массопереноса суммарно при отсутствии полной ясности физико-химической сути отдельных процессов. Это бывает необходимо для того, чтобы прогнозировать ход упомянутых суммарных процессов.

Подобно тому, как, например, это делается в случае образования твердого раствора, можно представить общую зависимость в следующем виде:

Перенесенное в системе единицей поверхности в единицу времени количество вещества mi, как и в случае теплопередачи [см. уравнение (1.12)], зависит от разности потенциалов. Эта разность в данном случае является разностью химических потенциалов вещества в окружающей среде и в металле. Она может быть также заменена разностью активностей (аRi —aMi) и указывает направление массопереноса. Если система находится в равновесии, т. е. нельзя зарегистрировать макроскопические изменения концентрации. Когда уравнение (1.38) используется для описанной на рис. 1.29 системы массопереноса, нельзя найти однозначного толкования его физического смысла. От того, какая подступень определяет скорость процесса, зависит величина Такой суммарный анализ процессов передачи приводит поэтому к получению параметров, которые не могут быть перенесены на другие реакционные системы и другие условия массопереноса.

Более точные сведения о процессе можно получить в случае исследования физических и химических закономерностей во всей системе.

Для решения практических задач при этом возникают следующие вопросы:

в каком направлении при заданных условиях протекает массо-перенос или каков должен быть состав реакционной среды, чтобы при требуемом увеличении содержания диффундирующего элемента в металле массоперенос проходил в направлении реакционная среда->металл?

насколько полно происходит обмен вещества и до какой концентрации увеличивается содержание диффундирующего элемента?

с какой скоростью достигаются изменения концентрации?

Ответы на первые два вопроса, т. е. данные о направлении массопередачи и достигаемых при этом предельных концентрациях, могут быть получены из анализа химических реакций. На скорость массопередачи могут влиять как химические, так и физические факторы. Поэтому исходной точкой анализа взаимодействия между окружающей средой и изделием должно стать исследование возможных реакций с помощью законов химической термодинамики. Для полного суждения о ходе общего процесса необходимо также учитывать кинетику массопередачи.

1.2.2. Термодинамический анализ реакций, протекающих при химико-термической обработке железных сплавов

1.2.2.1. Общие закономерности

С помощью закономерностей химической термодинамики, особенно с помощью закона действия масс, можно получить сведения о направлении реакций и производить расчет массообмена.

Согласно основным пол

ожениям термодинамики, энергетические параметры состояния изотермно-изобарных процессов связаны следующей зависимостью:

Свободная энергия AG является мерой движущей силы реакции. Реакция всегда протекает в направлении уменьшения свободной энергии. Между отнесенной к стандартному состоянию свободной энергией AG0 и константой равновесия реакции К существует зависимость

AG0 = —RT In К, (1.40)

где R — газовая постоянная, равная 1,987 кал/(град-моль);

Т — температура, К;

К — константа равновесия.

Из уравнений (1.39) и (1.40) для значения К имеем

Отсюда константа равновесия может быть вычислена для различных температур по величинам энтальпии и энтропии, отнесенным к стандартному состоянию. В первом приближении и прежде всего для не слишком больших диапазонов температур температурная зависимость К может быть представлена в следующем виде:

где А и В — константы.

В табл. 1.6 приведены константы А и В для основных реакций при химико-термической обработке сплавов железа. Температурные зависимости окислительно-восстановительных реакций для различных металлов показаны на рис. 1.33.

Поскольку при технических реакциях между газом и твердым материалом участвуют не чистые вещества, для численной оценки реакции обмена необходимо еще иметь данные об активностях, т. е.

Страницы:    1  2  3  4  5  ...  10  11  12  13  14  ...  43  44  45  46  47   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

Статьи

Ресурсы и шлаки в сталеплавильном процессе
Окисление и восстановление примесей в процессе выплавки стали
Процессы заключительного периода плавки стали
Металлургический передел стали в ковше
Особенности технологий выплавки стали
Очистка отливок
Шлифование отливок при очистке
Специальные способы очистки отливок
Основы процессов термической обработки
Специальные виды термообработки
Процессы термообработки в газовой атмосфере
Прочность литейных форм
Печи для нагрева металла
Производство крицы и восстановление железа

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

Ч 15:48 Труба 219х8 09Г2С ГОСТ 10704

Ц 15:47 Полоса бронзовая БрАЖН 10-4-4 ГОСТ 18175-78.

Ц 15:47 Полоса бронзовая 125x185x480 БрАЖМц10-3-2 ГОСТ 18175-78.

Ц 15:47 Полоса бронзовая БрАЖ9-4 ГОСТ 18175-78.

Ц 15:47 Полоса нихромовая Х20Н80 ГОСТ 12766.5-90.

Ц 15:47 Свинец С1, С2

Ц 15:47 лом титана кусок и стружка

Ц 15:47 Монель, константан, копель алюмель, хромель.

Ч 15:47 Фланцы нержавеющие разных типов. Всегда в складе.

Ч 15:47 Трубы нержавеющие разных диаметров AISI 304 и 316.

Ч 15:45 Краны нержавеющие раных типов присоединения.

Т 15:45 Трубы 325 х 6, 8, 9 мм стальные

НОВОСТИ

20 Января 2017 17:12
Трубогибы с индукционным нагревом

21 Января 2017 17:37
Выпуск стали на американских Великих озерах за неделю вырос на 0,7%

21 Января 2017 16:14
”РУСАЛ” рассматривает возможность продажи двух свердловских предприятий

21 Января 2017 15:10
Стоимость бразильского экспорта железной руды в декабре 2016 года выросла на 39%

21 Января 2017 14:23
”Группа ГМС” изготовила модульные компрессорные установки для Иркутской нефтяной компании

21 Января 2017 13:41
Заказчики пошли на мировую с ”ЧТЗ”

НОВЫЕ СТАТЬИ

Дробильное оборудование для горно-шахтной отрасли

Востребованные быстровозводимые и каркасные металлоконструкции

Классификация современной строительной арматуры

Шнек для цемента от компании ТензоТехСервис

Современные микросхемы - основные виды

Мелкие крепежи для электромонтажных, сантехнических и строительных работ

Латунная труба и прокат в промышленности

Муфта и ниппель по ДТР

3 способа обустройства выносных балконов

Стабилизаторы напряжения и их особенности

Промышленное холодильное оборудование

Вентиляторные градирни и комплектующие для них

Электрические шкафы и комплектующие для них

Никелевая лента 79НМ

Разработка плана ликвидации аварий

Легкие каркасные металлоконструкции

Современные системы кондиционирования

Комплектующие и фурнитура для мебели

Обои для жилых и общественных помещений

Завод по производству металлоконструкций

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2014 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.