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  4  ...  22  23  24  ...  44  45  46 

марганец, кремний и алюминий. В какой мере может иметь место внутреннее окисление этих элементов в сталях, зависит от их активности, для которой в первом приближении может быть введена их молярная доля ХМе.

Из рис. 4.163 также следует, что с помощью экзогазов (частично сгоревший, горючий сухой газ, табл. 4.24) представляется возможным производить отжиг без окалинообразования. Эти газы, согласно рис. 4.160, не позволяют осуществить нейтральный в отношении влияния на содержание углерода отжиг сталей с средним и высоким содержанием углерода. Поэтому при светлом отжиге этих сталей с применением экзогазов в зависимости от состава газовой фазы может иметь место большее или меньшее обезуглероживание.

4.8.2. Покрытие стали окалиной

При нагреве стали окалинообразование происходит в том случае, когда парциальное давление кислорода газовой атмосферы превышает давление диссоциации образующихся окислов. Окалина при температуре выше 560° С (т. е. при температуре образования вюстита) состоит из последовательных слоев Fe/Fe0/Fe304/Fe203. После образования слоя во время его роста происходит развитие процесса за счет диффузии ионов Fe2+ стали к поверхности и диффузия ионов кислорода к поверхности раздела окалина/металл. Линейный ход роста слоя сменяется параболическим.

Процесс окалинообразования и строение окалины в сильной степени зависят от состава стали. В результате селективного окисления, а также различия в диффузионной подвижности отдельных элементов, входящих в состав стали, изменяется и состав окалины как на поверхности изделия, так и под ней. Согласно Лейтгебе и Тринклеру, по степени сродства к кислороду легирующих и сопутствующих элементов в стали можно различать следующие группы:

Группа 1. Сродство к кислороду элемента меньше, чем вюстита с максимальным содержанием кислорода (например, никель, кобальт). После насыщения основного металла кислородом начинается внешнее окисление железа с образованием вюстита. Происходит обогащение легирующим элементом в зоне фазовой границы окалина/металл.

Группа 2. Сродство к кислороду элементов больше, чем железа (например, хром, кремний, ванадий, алюминий). После насыщения основного металла кислородом начинает развиваться внутреннее окисление. За счет образования окислов этих элементов матрица обедняется легирующими. Если на фазовой границе металл/газ находится чистое железо, то начинается образование вюстита. В окалине на фазовой границе окалина/металл увеличивается содержание легирующего элемента.

Группа 3. Сродство к кислороду легирующего элемента лежит внутри поля вюстита (Mo, W). Окисления внутри не происходит.

Увеличивается содержание легирующего элемента в основном металле на фазовой границе окалина/металл.

В промышленных сталях, как правило, присутствуют легирующие и сопутствующие элементы всех трех групп. Процесс окалинообразования поэтому протекает значительно сложнее. С развитием окисления увеличивается, например, содержание Си, Ni, Sn, As, Sb и S в поверхностном слое стального образца и под его поверхностью. При этом, как показано в табл. 4.25, могут быть достигнуты значительные величины этого повышения концентрации. В зависимости от состава стали и внешних условий, главным образом после длительного нагрева, могут выделяться металлические фазы с высоким содержанием меди, в которых имеются также Sn, As и Ni. В зависимости от содержания легирующих элементов в этих фазах они плавятся при температурах выше 1000° С.

Наряду с этими металлическими фазами из-за присутствия серы на граничной поверхности образуются также сульфиды меди и железа. Содержание кремния в пограничной зоне падает, что приводит к обогащению железистым оливином (Fe2Si04) и кремневой кислотой, которые образуют с окисью железа и сульфидом железа легкоплавную эвтектику. Таким образом, в зависимости от состава газовой фазы и температуры на поверхности раздела сталь/окалина могут образовываться жидкие фазы, которые значительно ускоряют окалинообразование. При низких температурах возникающие на границе фаз твердые промежуточные слои могут в то же время препятствовать диффузии и благодаря этому задерживать окалинообразование. Трещины и надрывы в слое окалины, местные нарушения сплошности и другие дефекты также существенно влияют на ход окалинообразования. Поэтому на практике могут иметь место значительные отклонения от упомянутого выше параболического закона увеличения слоя окисления от времени.

4.8.3. Обезуглероживание стали

В условиях, способствующих окислению железа, можно также ожидать окисления углерода. В зависимости от углеродного потенциала газовой фазы обезуглероживание может произойти независимо от окалинообразования (см. ниже, рис. 4.169). Обезуглероживание представляет собой окисление растворенного в решетке металла углерода на поверхности стали, причем уходящий в окислы углерод дополнительно пополняется из внутренних слоев стали (см. также разделы 1.2 и 4.6). Этот процесс включает подпроцессы: 1) перенос вещества в газовой фазе; 2) обмен углеродом на граничной плоскости сталь — газовая фаза; 3) диффузия углерода в стали.

Перенос вещества в газовой фазе оказывает влияние на ход реакции только при очень малых парциальных давлениях активных компонентов. При рассмотрении практических случаев обезуглероживания им, как правило, можно пренебречь. Реакции на поверхности раздела фаз являются определяющими для скорости начальной стадии обезуглероживания. При малом количестве составляющих реакция на границе фаз может также определять весь ход реакции обезуглероживания. Как правило, реакцией, определяющей скорость процесса обезуглероживания, является диффузия углерода. Поэтому чаще всего обезуглероживание происходит (после короткой, имеющей линейный ход начальной стадии) по параболическому временному закону.

Решающее влияние диффузии углерода на процесс обезуглероживания показано в исследованиях Ольсена, Зауера и Брокмана, изучавших обезуглероживание стали во влажном водороде. Скорость обезуглероживания была определена в этих исследованиях с помощью измерения количества отданного за единицу времени углерода.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  ...  22  23  24  ...  44  45  46 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2010.11.03   

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

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

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

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

13:26 Металлочерепица ATLAS

13:20 Металлочерепица САФАРИ

13:18 Металлочерепица SATIN

13:13 Фальцевая кровля GRAND LINE

12:08 Новые бесшовные трубы со склада и под заказ

11:16 Кулачки для токарного патрона 1000 мм

11:16 Вал фрикционный 16К20, 1К62, 1М63, 2м55, 6р12, 6р82, вм127

11:16 Вал фрикционный в сборе 1К62, 16К20, 16б16, 1к62д, 1М63, 1м6

11:16 запчасти к фрезерным станкам

11:16 Запчасти к станкам

НОВОСТИ

24 Июля 2017 17:09
Снос 108-летнего стального моста в американском штате Нью-Гэмпшир

25 Июля 2017 17:15
Выпуск стали в США за третью неделю июля вырос на 0,6%

25 Июля 2017 16:46
Производственные результаты ”Polymetal” за 2-й квартал 2017 года

25 Июля 2017 15:23
Турецкий импорт коксующегося угля за 5 месяцев вырос на 7,65%

25 Июля 2017 14:07
”ММК-ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ ПАРК” получил признание на федеральном уровне

25 Июля 2017 13:48
Азиатский выпуск чугуна в июне вырос на 1,5%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Стальные канаты - конструктивные особенности

ТОП 8 самых ожидаемых новинок кино

Защита металлоконструкций от огня

Выбор насосной станции для дома и дачи

Небольшой ликбез по инфракрасным нагревателям

Пилы по металлу - особенности полотен

Cтиральные машины - основные аспекты выбора

Сверление – особенности процесса

Особенности емкостей и баков отопительных систем в промышленности

Кованые конструкции для благоустойства участка

Вилочные погрузчики для складов и производств

Металлические сейфы для хранения ценностей

Основные параметры и особенности использования стабилизаторов напряжения

Использование алюминиевого профиля в мебельной промышленности

Основные аспекты применения защитных тентов

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.