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  ...  6  7  8  ...  22  23  24  ...  44  45  46 

При этом необходимо учитывать истинную температуру печи.

Расчет состава газовой атмосферы может быть произведен на примере нагрева под закалку деталей из улучшаемой стали 34СгМо4 на 840° С; нагрев должен быть проведен в условиях, при которых не происходит обезуглероживания. Грубая оценка активности углерода и содержания СО2 возможна с помощью представленных на рис. 4.160 кривых. Согласно этим данным, сталь при температуре закалки 840° С имеет активность углерода а°с около 0,25. При сумме парциальных давлений рсо2, + Рсо = 0,202 для нейтрального нагрева необходимо обеспечить содержание СО2 в газовой фазе около 1 %.

Представленные на рис. 4.160 данные получены только для сплавов железо—углерод. Для расчета активности углерода в системе железо—углерод известно большое число эмпирических уравнений. Для своих расчетов в примере для стали 34СгМо4 авторы использовали уравнение, предложенное Бан-Иа, Эллитом и Чипманом (см. раздел 1.2). Согласно этому уравнению, для выбранных условий нагрева под закалку (см. выше) и содержания углерода 0,34% активность углерода составляет 0,259. Эта величина может быть скорректирована с учетом влияния легирующих и сопутствующих элементов в соответствии с зависимостью Неймана и Персона, описанной в разделе 4.8.1.1.1. [уравнение (4.72) ].

Другая возможность расчета газовой атмосферы предусматривает вычисления с помощью эффективных параметров. Для этого были использованы данные исследований Греебанка. Согласно этим данным, эффективные параметры хрома и молибдена могут быть определены из следующих зависимостей:

Влияние марганца и кремния при этих расчетах не могло быть принято во внимание, поскольку для этих элементов до настоящего времени данные по эффективным параметрам при температурах между 800 и 900° С отсутствуют. Был проведен двойной корректирующий расчет по Нейманну и Персону, при котором также учитывалось только влияние хрома и молибдена. Из активности углерода, если задаться определенной суммой парциальных давлений рсо + рсо2, можно путем преобразования уравнения (4.49) вычислить содержание двуокиси углерода в газовой атмосфере. Для расчетов сумма парциальных давлений была принята равной 0,205. Эта величина соответствует каталитическому процессу сжигания природного газа до эндогаза.

Результаты проведенных расчетов приведены в табл. 4.26. Минимальную активность углерода получают при учете влияния хрома и молибдена на основе эффективных параметров по Грее-банку. При учете влияния кремния в полном уравнении Нейманна и Персона активность углерода оказывается выше. Различия в значениях, вычисленных по различным методам, относительно малы; они во всяком случае меньше, чем отклонения, получающиеся при экспериментальном проведении анализов. Активность углерода для железоуглеродистого сплава колеблется, например, в зависимости от содержания углерода в стали 34СгМо4, (от 0,30 до 0,37%) между 0,225 и 0,286.

Аналогичные выводы можно сделать для содержания СО2, вычисленного по активности углерода. Для определения условий термообработки низколегированных сталей вполне достаточно поэтому, как правило, использование величин, взятых из равновесных диаграмм для системы железо—углерод.

В табл. 4.26 содержатся также результаты расчетов для температуры нагрева 800° С. Эта температура используется на некоторых предприятиях ГДР для проведения специальных смягчающих отжигов, обеспечивающих высокую способность к холодной деформации стали 34СгМо4. Сравнение полученных значений для 800 и 840° С дает ясное представление о проблемах нагрева без изменения состава по углероду при применении газов, содержащих активный углерод.

Газовые атмосферы, которые при данной температуре обработки находятся в равновесии со сталью, при более низких температурах, в частности во время нагрева или охлаждения, обладают по сравнению со сталью слишком высоким углеродным потенциалом. Поэтому в зависимости от конкретных условий может возникнуть опасность выпадения сажи на поверхности или нежелательное изменение состава поверхностного слоя в результате науглероживания и образования карбидов.

Если рассматриваемая сталь при выбранных температурах термообработки не лежит в гомогенной у-области, а находится в двухфазной области аустенит/карбид, то происходит ряд сложных взаимодействий. В качестве примера рассматривается нагрев без обезуглероживания стали для подшипников качения с повторным регулируемым науглероживанием. Как указывалось в разделе 4.8.1.1.1, в многокомпонентных системах при осуществлении равновесного науглероживания в двухфазной области аустенит/ карбид с соблюдением определенного углеродного потенциала может быть установлено определенное количество карбидов.

Изменение углеродного потенциала при науглероживании сплава Fe—С—1,5% Сг при 850° С можно проследить на соответствующем изотермическом разрезе железного угла системы железо—хром—углерод (рис. 4.173). Активность непрерывно повышается с ростом содержания углерода в гомогенной у-области, достигая линии растворимости в точке а. При дальнейшем увеличении среднего содержания углерода состав у-твердого раствора изменяется вдоль линии растворимости от а к d. Одновременно повышается активность углерода; конечно, при этом подъем имеет иной характер, чем в случае гомогенного у-твердого раствора. В точке с для подшипниковой стали средний характеристический состав достигает значения 1% Си 1,5% Сг. Состав у-твердого раствора, находящегося в этой точке в равновесии с карбидной фазой Кс, определяется по точке пересечения ка-ноды С с фазовой границей у-области в точке с. В соответствии с этим представляется термодинамически возможным повторное регулируемое науглероживание или нейтральный по отношению к углероду нагрев при 850° С подшипниковой стали. При этом необходимо, чтобы был установлен углеродный потенциал газовой фазы в соответствии с составом у-твердого раствора в точке с.

Описанные примеры справедливы только для состояния равновесия. Время нагрева, необходимое для установления равновесия при температурах между 800 и 850° С, согласно исследованиям Бунгардта, Кунце и Хорна, составляет, однако, большую величину, чем обычное время выдержки, например, при смягчающем отжиге подшипниковой стали.

Выделение карбидов из гомогенной матрицы, кроме того, происходит только при определенном пересыщении. Поэтому по кинетическим причинам отжиг без обезуглероживания подшипниковой стали в двухфазной области аустенит/ карбид возможен только в случае, когда отвечающее условиям этого отжига состояние структуры достигается уже вскоре после начала отжига. Это означает, что в подлежащем отжигу материале при входном контроле (например с помощью металлографического анализа) не должно быть обнаружено обезуглероживание. Микроаналитическими исследованиями можно определить даже слабое обезуглероживание в поверхностном слое, которое для стали с 0,7% С металлографическим путем не обнаруживается. При нагреве стали, даже обезуглероженной в такой малой степени, до температур между 800 и 850° С может появиться узкая однофазная кромка. Для нового науглероживания этой однофазной области (исходя из описанных кинетических предпосылок) соотношения, приведенные для гомогенного у-твердого раствора, справедливы и в данном случае. Согласно этим соображениям, необходимо углеродный потенциал газовой атмосферы при отжиге материала, в котором отсутствует обезуглероженный слой, установить на углеродный потенциал аустенита, находящегося в равновесии с карбидом. Напротив, при отжиге обезуглероженного материала углеродный потенциал газовой атмосферы должен быть установлен на углеродный потенциал гомогенного аустенита. Результаты расчетов по определению содержания двуокиси углерода в газовой атмосфере, полученные для обоих граничных случаев, проведенные с помощью различных методов, заметно отличаются друг от друга (табл. 4.27). Данные, полученные на различных предприятиях ГДР, показывают, что результаты, относящиеся к условиям равновесия, лучше соответствуют реальным значениям.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  6  7  8  ...  22  23  24  ...  44  45  46 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2010.11.17   

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

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

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

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

15:43 Арматура А500С d 6-28 мм

10:58 Дизель генератор АД 200, ДЭУ 200, ДГУ 200

10:58 Сварочные аппараты АДД ПР2х2502, стационарный,шасс

10:38 Калибровка круг Ст35 Д4-60мм

10:37 Пруток калиброванный Ст20 Д4-60мм

10:37 Пруток горячекатаный Ст20 Д 10-300мм

09:57 Уголок г/к 50х50х5 из стали AISI 316 L

08:44 Сварочные агрегаты АДД 2х2502, АДД 2х2502 П, АДД 2х2502 ПВГ

06:07 МУВП ( муфта упругая втулочно-пальцевая)

06:07 Колесо крановое 710х100

НОВОСТИ

20 Июля 2017 17:27
Роботизированная кладка кирпича

16 Июля 2017 17:19
Гейтсхедский мост тысячелетия (25 фото, 1 видео)

20 Июля 2017 17:35
Вьетнамский импорт стального лома в июне 2017 года упал на 14,7%

20 Июля 2017 16:59
Группа ”НЛМК” модернизирует производство горячего проката на Липецкой площадке

20 Июля 2017 15:40
Запасы железной руды в китайских портах за неделю выросли на 0,4%

20 Июля 2017 14:06
Добыча угля в Кузбассе по сравнению с прошлым годом выросла на 10%, экспорт – на 15%

20 Июля 2017 13:23
Перуанская добыча железной руды за 5 месяцев выросла на 9,1%

НОВЫЕ СТАТЬИ

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

Выбор современных водосточных систем и их особенности

Дроны и квадракоптеры в промышленности

Насосы шестеренные для перекачивания вязких сред

Электрические котлы для отопления дома - особенности выбора

Ремонт производственных помещений

Автономная газификация и отопление дома

Основные типы керамических отделочных материалов

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.