Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

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

Открыт новый раздел: Прайс-листы в файлах! (Excel и др.), доступен упрощенный просмотр прайсов без скачивания!
Полезные статьи -> Защита от коррозии металла, гальваника, ЭХО -> Покрытие стали в газовой среде -> Часть 8

Покрытие стали в газовой среде (Часть 8)

только в текущем разделе

Страницы:    1  2  3  4  5  6  7  8  9   

Из диаграммы можно установить равновесные фазы железа, которые могут быть получены при настройке процесса. В случае легированных сталей необходимо учитывать особые нитриды (нитриды легирующих элементов), появляющиеся по истечении некоторого времени. Повышение температуры оказывает влияние не только на фазовый состав, но и на скорость усвоения азота. В сочетании с управлением по продолжительности обработки и по составу газовой фазы на сталях можно получить различные комбинации зон с химическими соединениями и диффузионных зон, что отражается в кривых распределения твердости по глубине.

6.3.5. газовое хромирование

Газовому диффузионному хромированию подвергают детали и заготовки для повышения их стойкости против коррозии, окалинообразования и износа. На малоуглеродистых сталях можно получать коррозионностойкий слой хрома, а на материалах с более высоким содержанием углерода — износостойкой слой карбидов хрома. Кроме того, разработаны и специальные стали для диффузионного хромирования. Температуры обработки составляют 900—1050 °С, поэтому для закаливаемых сталей с повышенным содержанием углерода (более 0,9 % С) требуется дополнительная обработка для обеспечения механических свойств основного металла.

В состав агрегатов для диффузионного газового хромирования входят: устройство для получения газа с подводом газа-носителя, системой газоочистки и дозируемой подачи газа, а также печь, в которой собственно и вырабатывается газ; устройство для обработки; измерительные и регулирующие приборы.

Сравнительно небольшие агрегаты характеризуются, например, следующими показателями: реакционное пространство имеет емкость 60 л, масса садки составляет около 50 кг, реакция идет при температуре 1050 °С. Если основной металл имеет повышенное содержание углерода, то ход реакции аналогичен наблюдаемому при нанесении покрытия из карбида титана, т. е. углерод диффундирует из сердцевины к поверхности и там образует карбиды хрома. Рост карбидного слоя идет очень медленно. Возникают поверхностные слои толщиной от 0,005 до 0,03 мм (не более), а в малоуглеродистых сталях толщина слоя, обогащенного хромом, может составлять несколько десятых долей миллиметра.

6.3.6. ОСАЖДЕНИЕ СЛОЯ КАРБИДА ТИТАНА

Слои карбида титана предотвращают сильный износ или явления сваривания на высоконагруженных инструментах или деталях машин. Эффективность слоев зависит от прочности основного металла; ее величина не должна приводить к чрезмерной де-

формации или разрушению слоя покрытия. Поэтому для повышения содержания углерода в слое проводят осаждение карбида титана на стали с повышенным содержанием углерода (более 0,9 % С) и твердые сплавы. Процесс включает собственно нанесение покрытия в газовой фазе и последующую закалку основного металла в атмосфере защитного газа или в вакууме. В результате обработки при повышенных температурах и последующей закалки детали подвергаются короблению, так что выдержать малые допуски не представляется возможным.

В состав оборудования, кроме установки для нанесения покрытия, входят устройства для подготовки газа, измерительные и регулирующие приборы, устройства для обезжиривания и вакуумной закалки. После того как обрабатываемый материал будет загружен в реакционное пространство, проводят продувку

газом, не содержащим кислорода. Детали нагревают примерно до 730 °С с подводом водорода, а затем метана, количество которого устанавливается в зависимости от требуемого содержания углерода в поверхностном слое. При температуре протекания реакции (около 1000 °С) вводят галогенид титана и затем вплоть до окончания обработки процесс ведется при постоянных параметрах. Охлаждение проводят сначала в смеси водорода с метаном до 750 °С, а затем в чистом водороде вплоть до комнатной температуры. Потом может быть выполнена закалка основного металла. Газообразный галогенид титана получают либо испарением, либо в результате реакции между сплавами металла и хлористым водородом в реакторе и доставляют его в реакционное пространство водородом.

Одним из существенных факторов, влияющих на реакцию между материалом и газом, является отношение парциальных давлений компонентов газовой атмосферы, в частности отношение парциальных давлений четыреххлористого титана и хлористого водорода. Если уменьшить приток вещества в газ, то скорость роста слоя уменьшится и соответственно усилится диффузия в поверхностном слое материала. В противном случае будет идти предпочтительно гомогенная газовая реакция. Уравнения реакции показывают, что молекул газа образуется больше, чем расходуется. Поэтому при уменьшении полного давления в реакционном пространстве большее количество вещества вступает в ре-

акцию. Кроме того, и таких условиях формирование слоя начинается раньше, а слои карбидов получаются более мелкозернистыми. Поскольку основной металл поставляет углерод для формирования слоя, повышенное содержание, углерода в твердом растворе стимулирует рост слоя карбида титана, а другие карбиды оказывают тормозящее действие. Однако на свойства поверхностного слоя такие карбиды оказывают благоприятное влияние. Повышение температуры реакции увеличивает скорость диффузионных процессов и протекающих реакций, но оно ограничено поведением основного металла и продуктов реакции.

Слой карбида титана имеет толщину около 10 мкм и твердость HV 2000—4000. На сталях, легированных хромом, образуется также промежуточный слой карбида хрома твердостью около HV 2000, который способствует получению более благоприятного внутреннего напряженного состояния.

6.3.7. технические направления дальнейшего развития

Совершенствование оборудования и технологических процессов привело к применению контролируемых (регулируемых) газовых смесей для многокомпонентной диффузии неметаллических элементов и тлеющего разряда для интенсификации обработки. В электрическом поле тлеющего разряда диффундирующее вещество транспортируется к поверхности изделия в ионизированном состоянии, поверхность активируется и специфический для процесса нагрев ограничивается только требуемыми свойствами подповерхностной области.

Этот процесс требует увеличения затрат на оборудование. Однако надежные контрольно-измерительное и регулирующее устройства не только гарантируют воспроизводимость процесса и тем самым свойств изделия, но и должны позволить в будущем более полно использовать возможности варьирования параметров процесса, поскольку свойства получаемых поверхностных слоев можно будет более точно приводить в соответствие с требованиями самых разнообразных условий нагружения.

6.4. СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ

В изделиях с нанесенными поверхностными слоями должны сочетаться хорошие свойства по износостойкости, усталостной прочности и коррозионной стойкости поверхностного слоя с достаточной вязкостью и прочностью сердцевины. Сверх этого обычно предъявляют некоторые минимальные требования к упругим и пластическим свойствам, обрабатываемости резанием и к возможности выполнения соединений.

Большие возможности материалов с нанесенными поверхностными слоями для улучшения качества изделий и экономии расхода материала в настоящее время используются только в незначительной степени. Это обусловлено тем, что механические свойства материала при нагружении неизвестны с достаточной точностью. Для более широкого и научно обоснованного применения изделий с поверхностными слоями требуется уделять больше внимания анализу фактических условий нагружения, а также разработке способов испытания, которые лучше характеризовали бы поведение материалов.

В условиях нагружения, характерных для многочисленных деталей машин, передающих усилия и движение, для режущего инструмента и для инструмента для обработки давлением, хорошо работают поверхностные слои, получаемые химикотермической обработкой в газовой фазе.

Приведены важнейшие условия нагружения и характерные свойства материала, выявляемые в этих условиях. При сочетании нескольких методов исследования были получены данные, позволяющие классифицировать обрабатываемые слои по различным признакам их строения.

На первом месте стоит определение профиля концентраций, полученного в результате диффузионных процессов в поверхностном слое. Методом исследования может быть микроаналитическое определение содержания элементов из послойно снятых очень тонких слоев (толщиной около 3 мкм), а также электронно-лучевой

микроанализ. Фазовая структура поверхностного слоя, соответствующая распределению концентраций, может быть определена методами рентгеновского анализа тонкой структуры. При этом тоже нужно снимать поверхность послойно на малую глубину, причем следует учитывать также и влияние основы. Фазовый анализ может быть проведен на снятом материале или же и на компактном образце. Исследование поперечных и косых шлифов с помощью оптического и растрового электронного микроскопов позволяет определить толщину слоев и их геометрическое расположение, а также структуру слоя и имеющиеся в нем дефекты (трещины, поры). В настоящее время еще нет надежных неразрушающи.х методов измерения толщины рассматриваемых здесь поверхностных слоев. Внутреннее напряженное состояние, очень важное для механического нагружения, может быть определено механическим и рентгенографическим способами.

Раньше твердость поверхности считалась важнейшим показателем свойств. Однако ее величина не характеризует обрабатываемый материал и его поверхностные слои. Дело в том, что поверхностный слой при измерении твердости может быть продавлен насквозь и на полученный результат существенно повлияют свойства основы. Более ценную информацию дает характер распределения микротвердости или твердости при малых нагрузках по поперечному сечению (рис. 6.34 и 6.35). Распределение твердости по глубине в сочетании с измерением толщины поверхностного слоя позволяет дать первую ориентировочную оценку состояния поверхности многослойного материала. Благоприятным для механического нагружения считается такое распределение твердости по глубине, при котором максимальная величина твердости получается под поверхностью и имеется плавный переход к твердости основы. Полезны также внутренние напряжения сжатия, достаточно большие по величине и распространяющиеся на некоторую глубину. Возможное ухудшение вязкости материала, обусловленное твердостью поверхностных слоев, может быть оценено критическим коэффициентом интенсивности напряжений, ударной вязкостью надрезанных образцов и разрушающим напряжением изгиба (при статическом испытании на изгиб). Для оценки динамических свойств могут быть использованы обычные показатели.

Решения о применимости обработанных деталей, а также деталей без поверхностного слоя, принимаются на основе результатов специальных моделирующих испытаний и по данным практического опробования деталей. Ввиду недостаточности информации по структуре и свойствам рассматриваемых здесь поверхностных многослойных структур и возможности оценки выдерживаемых ими нагрузок в настоящее время нельзя оптимизировать выбор и процесс получения наиболее подходящего поверхностного слоя для определенной основы. Для некоторых примеров характерных нагружений можно дать следующие рекомендации.

Страницы:    1  2  3  4  5  6  7  8  9   

Последние обсуждаемые темы

Самые обсуждаемые темы за все время

 Тема

Выставка ExpoCoating

Влияние агрессивных сред на цинковое покрытие

Защита чугунных труб

Хромирование стали

Технология серебрения металлов

Хромирование корпусов часов

Аффинаж в кустарных условиях

Удаление ржавчины со стали химическим методом

Серебрение латуни

Частые вопросы и ответы по разделу

 Тема

Сообщений 

Частые вопросы и ответы по разделу

11

Хромирование стали

5

Просто вопрос почему не лудят современные машины

3

Воронение стали

2

Удаление ржавчины со стали химическим методом

1

Серебрение латуни

1

Виды травления стали

1

Металлизация отверстий

1

Декоративное лужение

1

Гальваническое покрытие алюминия

1

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

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

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

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

Статьи

Подготовка поверхности металла перед нанесением покрытий
Электрохимическая защита, обработка (ЭХО)
Горячее цинкование
Ингибиторы коррозии
Осаждение покрытий из паровой фазы в вакууме
Металлизация
Коррозия сталей
Коррозия сплавов титана и алюминия
Коррозия сплавов рения и ниобия
Анодное покрытие - окисная пленка и ее применение
Защита смазками металла от коррозии
Горячее лужение
Свинцевание
• Алюминирование
Покрытие стали в газовой среде
Плакирование
Полимерные покрытия
Эмалирование
Цинковые протекторы
Коррозия и защита алюминия
Оксидирование
Фосфатирование

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

Т 17:42 Затвор дисковый поворотный DN100 производства ЛМЗ

Т 14:33 Изготовление пресс-форм для литья пластмасс

У 14:33 Cверление отверстий в металле

Т 14:33 Двухрядные сферические роликовые подшипники

Ч 14:27 Проволока стальная марки 12Х18Н10Т (ТС)

Ч 14:27 Проволока стальная марки 12Х18Н10Т

Ч 14:27 Проволока стальная сварочная марки ER307Si

Ч 14:27 ХН77ТЮР проволока 4,5 мм

Ц 14:27 Круг алюминиевый, марка Д16

Ц 14:27 ХН77ТЮР проволока ф 8мм

Ч 14:27 Лента нихром Х20Н80 0,2х6 мм

Ц 14:27 Хромель

НОВОСТИ

30 Сентября 2016 14:18
Самодельный станок с ЧПУ

27 Сентября 2016 14:19
115-летний вуппертальский монорельс (20 фото, 1 видео)

1 Октября 2016 17:48
Ближневосточный выпуск стали в августе вырос на 2,6%

1 Октября 2016 16:05
На причалах ”Ростерминалуголь” погружено 13 млн. тонн угля с начала года

1 Октября 2016 15:02
Американский импорт стальной арматуры в августе упал на 23,3%

1 Октября 2016 14:51
Агентство ”Moody’s” присвоило ”Polyus Gold International Limited” рейтинг на уровне ”Ва1”

1 Октября 2016 13:32
Выпуск чугуна в странах СНГ в августе вырос на 1,2%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Процедура регистрации ИП для строителей

Опоры контактной сети железных дорог и электротехническое оборудование

Оборудование для переработки макулатуры

Машины для обработки кромки

Как нужно зарабатывать на сдаче металлолома сегодня

Качественный утеплитель для дома

Арматура для отопительных радиаторов - основные разовидности

Турбокомпрессоры в автомашинах и спецтехнике

Общие основы использования горячекатанного нержавеющего квадрата в производстве

Квадратный прокат из нержавеющий стали - виды и применение

Круг горячекатаный в разных отраслях промышленности

Классификация кругов и прутков нержавеющих

Нержавеющая стальная проволока - общие сведения

Основные виды сварочной проволоки из нержавейки

Обзор автокранов и их назначение

Строительство и борьба с грунтом

Международное право в области иммиграции

Как применяются резервуары в различных отраслях промышленности

Проволока сварочная Св-06Х19Н9Т для сварки легированных сталей

Сетка нержавеющая сварная - виды и особенности

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

Открыт новый раздел: Прайс-листы в файлах! (Excel и др.), доступен упрощенный просмотр прайсов без скачивания!

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

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

2009-2014 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.