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

04:02 Круг сталь 4Х5МФС (Поковка)

03:58 Поковка 4Х5МФС

03:49 Круг сталь 9Х2МФ (поковка)

03:48 Поковка сталь 9Х2МФ

11:37 Сетка для клеток, сварная оцинкованная

11:33 Сетка сварная кладочная с доставкой по Москве и области

04:29 Круг стальной Ст45 кованый

04:28 Круг стальной Ст20 кованый

17:45 Каталитический нейтрализатор для ДГУ

17:42 Глушители для генераторных установок

НОВОСТИ

19 Ноября 2017 17:37
Видеоподборка сбоев и поломки режущего инструмента станков с ЧПУ

19 Ноября 2017 17:29
”JISCO” отправит первую партию глинозема с Ямайки

19 Ноября 2017 16:31
”ТМК” и ”ЦНИИчермет” договорились о работе над новыми марками стали и трубной продукцией

19 Ноября 2017 15:36
Китайский выпуск алюминия в октябре упал на 2,3%

19 Ноября 2017 14:40
В Забайкалье за 10 месяцев выпустили 1450 тонн вольфрамового концентрата

19 Ноября 2017 13:41
ГОК на Самолазовском месторождении золота в Якутии обойдется ”Селигдару” в 400 млн. рублей

НОВЫЕ СТАТЬИ

Особенности и виды современных лотерей

Дорожная сетка: классификация и применение в строительстве

Инструментальные стали и сплавы

Основные типы экранов под ванны

Виды облицовочного кирпича и их применение

Покрытия для транспорта Автолюкс

Особенности отвердения однокомпонентных силиконовых герметиков

Печать этикеток для промышленной продукции

Перила из нержавеющей стали

Распространенные виды запчастей для погрузчиков

Контейнерные площадки в современном мегаполисе

Какие бывают онлайн-сервисы

Остекление при помощи алюминиевых витражей

Круг стальной - характеристики и применение

Профессиональные дноуглубительные работы: цели, этапы, разновидности

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 изготовление металлоконструкций.

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.