Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

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

Полезные статьи -> Защита от коррозии металла, гальваника, ЭХО -> Покрытие стали в газовой среде -> Покрытие стали в газовой среде

Покрытие стали в газовой среде

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9 

6.3. АГРЕГАТЫ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ НЕКОТОРЫХ ПРОЦЕССОВ

6.3.1. характеристика процессов химико-термической

обработки в газовой атмосфере

Целью обработки изделий является повышение износостойкости, усталостной прочности и коррозионной стойкости благодаря получению поверхностного слоя на основном металле с возможно более экономным легированием. В соответствии с различными видами нагружения на износ могут быть получены мартенситные поверхностные слои, состоящие из нитридов или карбидов. Повышенная прочность при циклических нагрузках достигается у сталей, имеющих мартенситные или упрочненные нитридами поверхностные слои. Если поверхность малоуглеродистой стали обогащается хромом, то достигается также стойкость против коррозии и окалиностойкость.

При химико-термической обработке должны быть гарантированы все потребительские свойства стали, по крайней мере без существенной дополнительной отделки. Это означает, что, кроме свойств материала, в пределах заданных допусков должны выдерживаться также и свойства поверхности и размеры.

Нередко приходится закаливать основной металл с твердым поверхностным слоем. В таком случае следует получать только такие слои, которые выдерживают термические напряжения.

В других случаях нужно обеспечить шлифуемость. И наконец, при термической обработке приходится принимать в расчет коробление. Поэтому должна иметься возможность последующей правки изделий. Малая толщина поверхностных слоев резко ограничивает возможности механической обработки. Кроме того, при твердом поверхностном слое допустима лишь незначительная пластическая деформация изделия. Для мягких сталей с поверхностным слоем, обогащенным хромом, должна быть обеспечена не только стойкость против коррозии, но и обрабатываемость давлением и резанием.

Перед обработкой в газовых атмосферах обычно требуется обеспечить светлую металлическую поверхность, поскольку оксиды могут оказать неконтролируемое влияние на ход реакций. И наконец, важное значение имеет обезжиривание, которое должно выполняться перед химико-термической обработкой.

Агрегаты для химико-термической обработки по своему основному устройству состоят из: оборудования для промывки и обезжиривания деталей; блока выработки газа; установки для химико-термической обработки (печи); устройств для измерений и регулирования (КПП и автоматики).

Изделия в настоящее время еще обрабатывают традиционными периодическими процессами (партиями, садками).

При необходимости обработки большого количества изделий получили распространение централизованное технологические линии с мощными высокопроизводительными установками непрерывного действия.

Основные параметры управления процессом — температура, состав газа и время обработки. Эти парамeтры важны не только для получения требуемых свойств изделия, но и для интенсификации процесса. При соответствующем температурном режиме можно изменить также и структуру середины изделия. Важнейшие соображения сопоставлены на схеме процесса. Для оптимизации взаимосвязанных химического и термического режимов нужно, во-первых, глубоко знать их особенности, а во-вторых, иметь эффективное технологическое оборудование, особенно измерительные приборы и регуляторы. Важнейшие термодинамические и кинетические основы некоторых процессов уже рассматривались. Не учитывались только теплотехнические основы, которые являются определяющими для осуществления требуемого температурного режима в изделии.

По поводу измерительных и регулирующих устройств в настоящем обзоре можно сделать лишь краткие замечания.

Основные усовершенствования заключаются в следующем:

применение газовых смесей для модификации структуры некоторых поверхностных слоев (многокомпонентная диффузия), а также в сочетании с температурным режимом для интенсификации процесса;

целенаправленное применение специальных температурных режимов (графиков нагрева и охлаждения) для получения структур с варьируемыми свойствами при минимальном короблении;

применение современных энергетических принципов для интенсификации подвода тепла и отчасти для осуществления реакций на поверхности (например, нагрев в кипящем слое, индукционный нагрев, нагрев плазменными, электронными и лазерными лучами, тлеющим разрядом, быстрыми нейтронами, ультразвуком).

Современный уровень выбора материалов и технологических процессов пока еще в значительной мере характеризуется эмпирическим подходом, что нельзя считать удовлетворительным. Особо широкое промышленное развитие получили процессы цементации изделий и обезуглероживания листов в соответствующих газах. Широкое распространение в последние годы находят нитроцементация, азотирование с оксидированием, диффузионное газовое хромирование и нанесение карбидов титана и комплексных карбидов из газовой атмосферы.

6.3.2. обезуглероживание электротехнической листовой стали

Поверхностное обезуглероживание наблюдается как вредное явление при нагреве и термической обработке закаливаемых сталей. Напротив, обезуглероживающий отжиг малоуглеродистых электротехнических сталей (с кремнием и без кремния) и листовой стали для эмалирования применяется специально. Поверхностное обезуглероживание предотвращается, если рост окалины с применением соответствующей окислительной атмосферы идет быстрее, чем растет обезуглероженный слой, или если состав газовой атмосферы подобран так, что содержание углерода в стали и атмосфере находится в равновесии или же углерод реагирует с газом очень слабо. Этими вопросами занимается высокоразвитая технология применения защитных атмосфер, которая здесь более подробно не рассматривается.

Обезуглероживающий отжиг электротехнической листовой стали имеет целью возможно более быстро и полно удалить углерод из стальной полосы для получения низкой коэрцитивной силы и низких удельных потерь на перемагничивание без магнитного старения. Обезуглероживанию подвергают углеродистую листовую сталь и сталь, содержащую около 4 % Si. Содержание углерода уже при выплавке снижается до нескольких сотых долей процента, тогда как после обезуглероживающего отжига в стали должно остаться лишь несколько тысячных долей процента углерода. Достаточно глубокое обезуглероживание влияет на магнитные свойства не только непосредственно, но и косвенно. Косвенное действие проявляется в том, что при снижении содержания углерода повышается критическая температура превращения. Даже при повышенном содержании кремния, сужающего область существования аусте-нита, небольшое содержание углерода при температуре выше 850 °С все же вызывают фазовое превращение. Это затрудняет получение требуемой структуры (отжиг для получения требуемой текстуры трансформаторной полосы, рекристаллизационный отжиг или отжиг на крупное зерно динамной полосы). И наоборот, очень низкие содержания углерода позволяют применить более высокую и эффективную температуру окончательного отжига без фазовых превращений.

Cхематически показан ход обезуглероживания в сравнительно толстом динамном листе. В соответствии с исходным содержанием углерода температура отжига в начале обезуглероживания располагается выше критической точки, т. е. в области двухфазной структуры. В связи с этим на данной стадии вначале скорость процесса определяется диффузией углерода в аустените. Вследствие затруднения обезуглероживания под влиянием фазового превращения обезуглероживающий отжиг обычно проводят при температурах 800—850 °С. Состав газовой атмосферы при отжиге, особенно в случае обработки стали, легированной кремнием, должен поддерживаться очень тщательно, поскольку даже весьма небольшое повышение парциального давления водяного пара может привести к образованию очень плотных и прочно сцепленных слоев силиката железа, не допускающих дальнейшего обезуглероживания. Промышленное обезуглероживание целесообразнее всего выполнять в атмосфере смесей водорода с водяным паром с быстрым удалением образующейся окиси углерода. По данным Худсона, реакционный газ может быть в значительной мере разбавлен азотом, так

что для обработки углеродистого листа можно применять смеси со сниженным содержанием водорода примерно до 8 % и содержанием водяного пара около 3 %. Управляющими параметрами для процесса обезуглероживания могут быть температура и отношение парциальных давлений водяного пара и водорода или точка росы либо количество двуокиси углерода, обнаруживаемое после окисления окиси углерода.

Остаточное содержание углерода в листовой стали, как и скорость обезуглероживания, зависит от уровня содержания окиси углерода в газе и тем самым от состава подводимой смеси водород—водяной пар и от скорости потока газа.

Окислительный потенциал в соответствии с температурной зависимостью равновесных условий играет важную роль также и во время нагрева и охлаждения. Окислительные компоненты газа (например, водяной пар) могут не только привести к образованию плотных оксидных слоев во время нагрева и отжига, но и вызвать окисление поверхности в процессе охлаждения после отжига. Если эти реакции нежелательны, то нужно или сократить время реакции в критической температурной области, или уменьшить окислительные потенциалы.

Обезуглероживающий отжиг проводится в проходных агрегатах для полосы (а иногда также и для распушенных рулонов), например перед высокотемпературным окончательным отжигом трансформаторной полосы, при ее толщине 0,35 или 0,5 мм. Обезуглероживающий отжиг полосы из динамной стали может проводиться непосредственно перед окончательным отжигом или после промежуточной деформации полосы с критической степенью обжатия, а в случае так называемой полуотделанной полосы — после вырубки пластин для магнитного сердечника,

Принципиальная схема температурного режима в одной из крупных печей показана на рис. 6.24. После обезуглероживания полоса проходит печь или зону печи для формирования требуемой структуры и обычные устройства до моталки.

6.3.3. НАУГЛЕРОЖИВАНИЕ В ГАЗОВОЙ СРЕДЕ И ЦЕМЕНТАЦИЯ СТАЛЕЙ

При цементации формируется твердый и износостойкий мартенситный слой, выдерживающий также циклическое нагружение. Суть способа заключается в том, что на первом этапе на изделиях из цементуемых сталей получают аустенитные поверхностные слои с приблизительно эвтектоидным содержанием углерода, а на втором этапе закаливают их. Для цементации применяют специальные стали с низким содержанием углерода. В исключительных случаях применяют дополнительное на-

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.12.11   

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

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

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

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

11:30 Трубы 426х28

06:52 Подвеска крюковая

20:18 Круг калиброванный ст.20

20:17 Продам круг чугунный ЧХ-1 литье чугуна

20:17 Квадрат стальной ст.45ХН2МФА, брусок

20:17 Заготовки ст.20, сталь конструкционная углеродистая качестве

20:17 Круг ст.40ХН

20:17 Лист горячекатанный ст.08Х13

20:17 Заготовки ст.4Х4ВМФС, сталь инструментальная штамповая 4Х4ВМ

20:17 Изготовим отливки из чугуна: круги, втулки, кольца

НОВОСТИ

22 Июля 2017 17:51
Перевозка лопастей ветрогенератора

24 Июля 2017 13:01
Мировой выпуск стали в июне 2017 года вырос на 3,2%

24 Июля 2017 12:02
Приморская ”Артель-ДВ” рассчитывает на 30 кг золота по итогам сезона

24 Июля 2017 11:40
УК ”Кузбассразрезуголь” за полгода добыла угля на 2% больше плана

24 Июля 2017 10:28
”ПКНМ” и ”Vallourec” заявили о сближении интересов

24 Июля 2017 09:22
”Ural Boeing Manufacturing” стал резидентом ”Титановой долины”

НОВЫЕ СТАТЬИ

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

Выбор современных водосточных систем и их особенности

Дроны и квадракоптеры в промышленности

Насосы шестеренные для перекачивания вязких сред

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.