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 -> Процессы термообработки в газовой атмосфере -> Процессы термообработки в газовой атмосфере

Процессы термообработки в газовой атмосфере

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  22  23  24  ...  44  45  46 

Термообработка машиностроительных и инструментальных сталей в контролируемой газовой атмосфере, обеспечивающей отсутствие обезуглероживания и окалинообразования

Термообработка и нагрев перед горячей деформацией связаны с взаимодействием поверхности стали и окружающей газовой атмосферы. В зависимости от температуры, состава стали и состава газовой атмосферы при этом могут происходить процессы образования окалины, обезуглероживания и науглероживания. Наряду с обусловленными окалинообразованием потерями материала в результате процессов науглероживания, обезуглероживания и окалинообразования могут ухудшаться эксплуатационные свойства сталей и их обрабатываемость. При изготовлении высококачественных деталей машин, кроме получения определенных структур, должно гарантироваться отсутствие окалины на поверхности и обеднение ее углеродом. Требования по постоянному улучшению эксплуатационных свойств и обрабатываемости при одновременном снижении стоимости производства при применении рациональной технологии и сокращении промежуточных операций привело к увеличению расходов на создание газозащитных устройств и на технику управления газовыми реакциями при термообработке готовых деталей и заготовок. При реализации термообработки, обеспечивающей отсутствие окалинообразования и обезуглероживания, можно, например, избежать механической обработки готовых деталей. Уменьшения операций механической обработки можно добиться и на штампованных поковках и заготовках, если они были нагреты в контролируемой атмосфере. Нагрев, обеспечивающий отсутствие окалинообразования стали и сохраняющий чистую поверхность проволоки и труб при промежуточном отжиге после холодной деформации, позволяет отказаться от травления. В результате светлого отжига листов и полос из нержавеющей стали при определенных условиях может быть устранена необходимость в обычно применяемых шлифовке и полировке.

Термообработка в контролируемых газовых атмосферах имеет следующие преимущества: а) отсутствие окалинообразования и обезуглероживания поверхностного слоя в процессе нагрева под отжиг и закалку; б) восстановление исходной окалины; в) восстановительное науглероживание обезуглероженных участков поверхности; г) предотвращение дальнейшего окалинообразования на заготовках, покрытых после предварительной горячей деформации тонким слоем окалины.

В некоторых случаях применение газовых атмосфер определенного состава служит также для целенаправленного изменения состояния и состава поверхностного слоя стали. Получение слоев

окалины, способных к легкому стравливанию, часто связано с использованием определенных газовых атмосфер и регулируемых скоростей охлаждения. Чтобы обеспечить получение определенных свойств в результате обезуглероживающего отжига, листовая электротехническая и трансформаторная стали, а также листовая малоуглеродистая сталь для релейных устройств и другие виды подобной листовой продукции подвергаются воздействию атмосферы влажного водорода. Целенаправленное науглероживание для улучшения свойств производится не только в случае цементуемых сталей. Например, срок службы подшипников качения может быть повышен, если в поверхностном слое создать напряжения сжатия в результате науглероживания.

4.8.1. Физико-химические основы взаимодействия окислительных и обезуглероживающих газовых атмосфер со сталью

Целенаправленное применение газовых атмосфер, имеющих контролируемый состав, требует понимания сложных процессов, происходящих на поверхности металла, взаимодействующей с окружающей газовой атмосферой. Основные представления о термодинамике и кинетике таких процессов даны в разделе 1.2. При этом основными моментами являются условия равновесия в связи с направлением возможных реакций и время их прохождения, определяемое кинетикой процесса. Ниже для лучшего понимания отдельных этапов нагрева в контролируемых атмосферах более подробно описываются кратко изложенные в разделе 1.2 закономерности переноса вещества (массопереноса).

4.8.1.1. Активность углерода и парциальное давление кислорода при реакциях между газом и металлом

Применяемые при термообработке контролируемые газовые атмосферы в качестве эффективных составляющих содержат, как правило, окись углерода, метан и водород, а также продукты окисления этих газов.

В состоянии равновесия в каждой фазе системы поверхность металла—газовая фаза активность углерода и парциальное давление кислорода одинаковы. В газовых смесях из окиси углерода, водорода и метана реакция между компонентами протекает до тех пор, пока в них не достигается одинаковая активность углерода. Если между поверхностью металла и газовой фазой нет равновесия, то происходит науглероживание или обезуглероживание в результате реакций окисления и восстановления. Это происходит до тех пор, пока между обеими фазами при обмене веществами не достигается состояние равновесия. Каждому значению активности углерода, обусловленному требуемым химическим составом поверхностного слоя, при различной температуре

в состоянии равновесия соответствует определенный состав газовой атмосферы. Термодинамические условия равновесия могут быть, использованы для вычисления требуемого состава газа.

4.8.1.1.1. Активность углерода в газовых смесях и железных сплавах

Для процессов науглероживания и обезуглероживания при термообработке сталей, как это указывалось в разделе 1.2, прежде всего имеют значение следующие основные реакции:

Термодинамические условия, которые определяют состояние равновесия углерода и характеризуют эти реакции, пригодны также для других (упомянутых выше) газовых смесей с различными активными компонентами, применяемыми в конкретных технологических процессах. Активность углерода газовых смесей может быть вычислена из их состава и соответствующих констант равновесия с помощью следующих уравнений:

Численные данные для приближенных температурных зависимостей констант равновесия К приведены в табл. 1.6.

При заданной активности углерода можно произвести обратный расчет состава газа из отношения парциальных давлений к характеризующей применяемый газ сумме парциальных давлений

Для более удобного применения этого способа результаты подобных вычислений обычно представляют в виде графиков. На рис. 4.160 еще раз показана предложенная Нейманном и Вис-сом и описанная кратко в разделе 1.2 диаграмма для реакций (4.66). Кроме констант равновесия, дополнительно приведены ординаты, показывающие содержание СО2 в газовых смесях, полученных различными методами. Как следует из приведенной диаграммы, активность углерода при постоянном составе газовой смеси СО/СО2 с увеличением температуры уменьшается. При увеличении давления значение ас этой смеси растет.

Представленные на рис. 4.160 характеристики равновесия углерода с у-железом действительны только для двойной системы железо—углерод.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  22  23  24  ...  44  45  46 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2010.10.28   

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

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

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

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

16:10 Труба нержавеющая 42х3, сталь 12Х18Н10Т, ГОСТ 9941-81

16:10 Труба 325х10, сталь 09Г2С, ТУ 14-3р-1128-2007

16:10 Труба 25х2 ТУ 14-3р-197-01 сталь 08Х18Н10Т

16:10 Труба 273, 325, 377, 426 сталь 13ХФА ГОСТ 8732-78

16:10 Труба 114; 121;159 сталь 09Г2С, ТУ 14-3р-1128-0

16:10 Труба 12х2, сталь 12Х18Н10Т, ГОСТ 9941-81

16:10 лист г/к 120х2000х5000 мм, сталь 09Г2С

16:10 Лист нержавеющий 25 мм, сталь 12Х18Н10Т

16:10 Труба 108х4 ТУ 14-3-190-2004 сталь 20

16:10 Труба 10х2 ТУ 14-3р-197-01 сталь 08Х18Н10Т

НОВОСТИ

26 Июня 2017 17:46
Трехколесный скутер из бензопилы

22 Июня 2017 18:37
Поворотный пешеходный мост через реку Халл в Англии (11 фото, 1 видео)

27 Июня 2017 17:27
С начала года ”ЧМК” отгрузил 6,5 тыс. тонн арматуры на стройки в Челябинске

27 Июня 2017 16:17
Южнокорейский импорт стального лома в мае вырос на 19,6%

27 Июня 2017 15:50
С ”Атомэнергомаша” доставлено оборудование для установки переработки нефти ”Евро+” ”МНПЗ”

27 Июня 2017 14:49
Выпуск стали в США за третью неделю июня упал на 0,6%

27 Июня 2017 14:07
”ВИЗ-Сталь” повышает энергоэффективность производства

НОВЫЕ СТАТЬИ

Защита металла при помощи композитных технологий CERAMET

Саморез или самонарезающий винт для профнастила. Основные виды и характеристики

Надежные замки для дверей офисов и домов

Банкротство юридических и физических лиц

Как организовать офисный переезд?

Основные аспекты проектирования и планирования дома

Мегоомметр, его разновидности и правильный выбор

Садовая спецтехника от компании Техно-Дача

Особенности поиска работы в промышленности

Проектирование и возведение частных домов

Основные виды и особенности вывоза мусора

Особенности покупки квартир в новостройках

Основные виды и применение шаровых кранов

Принудительная циркуляция и рекуперация воздуха в промышленности

Электрические и другие типы карнизов для штор

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

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

Компания "Русский металл" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

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

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.