difuzia durificare
Saturarea suprafețelor metalice din oțel în timpul lor chimice ridicate și tratament termic în mediile respective satureze numit difuzie metalizare. Scopul acestui tip de tratament chimic termic este de a schimba compoziția, structura și proprietățile stratului de suprafață a oțelului prin introducerea acesteia în metale, cum ar fi crom, aluminiu, titan, zinc, wolfram, vanadiu, niobiu. Difuzia metalizare, în funcție de elementul saturantă poate fi realizată la temperaturi cuprinse intre 400-1700 ° C Design-ul tehnic al acestui tip de tratament chimic termic poate face un număr de moduri, de exemplu prin scufundarea piesei într-o baie de metal topit. O astfel de metodă se aplică în cazul în care saturarea temperatura de topire de metal este semnificativ sub temperatura de topire a oțelului. În cazul pieselor din oțel necesare de saturație de suprafață a metalelor refractare pot fi utilizate piese de scufundare în săruri topite satureze elemente de saturație suprafață metalică din faza gazoasă care constă din halogenuri de difuziune din metal satureze difuzie metalelor prin evaporarea ei metodei fazei sublimat care circulă saturație de gaz și m. P.
Un astfel de tratament chimic termic poate include saturarea doar un singur element, de exemplu, saturarea crom suprafața piesei de prelucrat - crom, saturație aluminiu - aluminizare și metale din grupa de saturație - chromoaluminizing (saturație simultană crom și aluminiu), saturarea simultană a metalelor suprafața piesei de prelucrat și nemetale - karbohromirovanie (saturație de suprafață cu carbon și crom). Porțiunea de îmbinare saturație în jurul elementelor de suprafață pot fi realizate simultan sau secvențial.
Ca urmare a difuziei în suprafața straturilor metalizare cu oțel soluție de înaltă solidă a elementelor difuzia glandei, creând o fundamental diferite proprietăți fizico-chimice ale suprafeței, straturile protectoare ale articolului. Un articol a cărui suprafață este îmbogățit cu aceste elemente, capătă proprietăți valoroase, care includ rezistență la temperaturi ridicate, rezistenta la coroziune, rezistență ridicată la uzură și duritate.
Aluminizare - saturarea suprafeței de oțel cu aluminiu. Ca urmare a aluminizare oțelului devine o rezistență ridicată scalare (până la 850 - la 900 0 C), ca și în procesul de încălzire pe produsele de suprafață aluminizat, o peliculă de oxid de aluminiu dens Al2 O3. protejează metalul de oxidare.
Aluminizarea se efectuează în amestecul de pulbere (50% Al sau ferroaluminum, 49% Al2 O3 și 1% NH4 CI sau ferroaluminum 99% și 1% NH4 CI) la o temperatură de 1000 ° C și menținerea apăsată pentru 8h. Rezultatul este un strat de 0,4-0,5 mm, saturat cu aluminiu. Aluminizare metalizare se realizează și în topitură de aluminiu (6-8% fier) la 700-800 ° C, urmată de îmbătrânire și altele. Metode.
Aluminizarea este de asemenea utilizat la fabricarea supapelor de motoare auto, palele și ajutaje ale turbinelor cu gaz, piese de aparate pentru fisurarea țiței și gaz țevi supraîncazitoare, program de cuptoare, și așa mai departe. N. Aluminizarea în aluminiu topit este utilizat pe scară largă în loc de galvanizare la cald prin cufundare (foi, sarma, tevi, constructii , detalii).
Placare - o metodă de tratament chimic termic care constă într-o temperatură ridicată (900-1300 ° C) crom difuzie saturație suprafața piesei de prelucrat în saturarea mediu pentru a da rezistență la căldură (800 ° C), rezistența la coroziune în apă dulce și mare, soluții de sare, și rezistența la eroziune acidă. Difuzia saturația suprafață din oțel crom, de asemenea, reduce rata de fluaj a materialului, mărește rezistența la șocuri termice. Placarea crește, de asemenea, limita de rezistență a oțelului la încăpere și temperaturi ridicate, care este asociat cu apariția tensiunilor de compresiune în stratul.
Placarea oțelurile care conțin mai puțin de 0,3 - 0,4% C, de asemenea, crește duritatea și rezistența la uzură. Diffusion strat polucha6my fier tehnic cu crom, constă dintr-o soluție solidă de crom într-un fier. strat Carbide are o duritate ridicată. Duritatea stratului de placare cu crom fier obținut, 250 - 300 de HV și crom placare oțel - 1200-1300 HV.
Oțel crom placare expuse la diferite clase - feritic, perlit și oțeluri austenitice pentru diverse aplicații.
Duritate bogat suprafață crom la oțeluri carbon mediu și, adică atunci când suprafața de crom este un strat de carbură, este de 12 000-13 000 MPa. strat de crom Duritatea la oțeluri cu emisii reduse de carbon, atunci când cromul este într-o soluție solidă nu depășește 1500-3000 MPa.
Cel mai des utilizat metoda de chromizing difuziune în pulberi care conțin crom sau ferocrom și suplimente sub formă de halogenuri de amoniu (metoda de contact). Astfel, in curs de procesare chimică termică a elementelor stivuite în containere speciale (cutii) cu capace duble pentru a îmbunătăți etanșeitatea și supuse încălzirii la temperaturi ridicate în amestecurile respective, timp de 6-12 ore. Utilizare în mod particular pe scară largă a acestei metode se explică prin simplitatea echipamentului folosit, lipsa nevoii pentru o producție specială și site-uri.
În afară de oțel singură suprafață componentă saturație crom suficient de larg utilizate ca procesele de saturație comune: carbon și crom - karbohromirovanie, crom și siliciu - hromosilitsirovanie, crom și aluminiu - chromoaluminizing.
Karbohromirovanie - un proces de saturare secvențială a suprafeței de carbon a piesei, iar apoi de crom, care îmbunătățește duritatea, rezistența la uzură, rezistența la căldură, materialul rezistență la coroziune. Moduri și metode de tratament termochimic modul corespunzător și metode pentru carburare și metal crom.
Hromosilitsirovanie - este saturarea simultană a detaliilor de suprafață de crom și siliciu. Temperatura hromosilitsirovaniya este, în funcție de compoziția materialului prelucrat și o hromosilitsirovaniya metodă, 900-1200 ° C. Detalii hromosilitsirovaniyu supuse în comparație cu elementele din crom au sporit rezistenta la oxidare si rezistenta la acizi, rezistență crescută la eroziune, la temperaturi ridicate.
Chromoaluminizing - o saturație comună sau secvențială a suprafeței piesei de prelucrat cu crom și aluminiu. Temperatura de proces este cuprinsă în intervalul 900-1200 ° C Chromoaluminizing efectuate pentru a crea un strat de suprafață cu creșterea în detaliu în ceea ce privește părțile cromate, rezistența la căldură, ajungând la 900 ° C, și rezistența la eroziune. În funcție de cerințele piesei de prelucrat, este posibil să primiți straturi hromoalitirovannyh cu diferite rapoarte ale concentrațiilor de elemente de difuziune.
Galvanizarea - proces cementare zinc suprafața piesei de prelucrat. Chimice și metode de galvanizare termice includ galvanizare la cald sau zincare galvanizare într-o pulbere de zinc - sherardizatsiya, galvanizare în vapori de zinc. În plus față de aceste metode folosind zincarea electrolitica, pulverizare de metal și aplicarea vopselei cu conținut de zinc. Galvanizarea - proces care contribuie la o creștere drastică a rezistenței la coroziune. Îmbunătățirea rezistenței la coroziune când zincare pieselor din oțel se realizează prin două procese chimice, zinc, relativ la glanda fiind un metal electropozitiv, inhibă coroziunea suprafeței piesei de prelucrat. Sub influența umidității atmosferice pe suprafața elementului din oțel galvanizat, un strat de oxid de zinc și carbonați, oferind, de asemenea, un efect protector. Temperatura galvanizarea depinde de modul de funcționare. Astfel, în cazul pulberilor zincare intervalele de temperatură de proces de la 370-430 ° C, cu imersie - 430-470 ° C De asemenea, o gamă largă de ori expuneri cu galvanizarea. Dacă în amestecuri de pulberi de galvanizare grosime a stratului de circa 0,1 mm, se obține în medie peste 10 ore, în timpul zincare prin imersarea strat într-o grosime de 0,3 mm a fost proces pregătit timp de 10 secunde.
Hot Dip galvanizarea este una dintre cele mai fiabile, cost-eficiente, deoarece metodele comune de protejare a fierului și a oțelului împotriva coroziunii. Pentru galvanizarea la cald prin imersie a structurilor din oțel este, fără îndoială, cel mai comun tip de acoperire. Grosimea stratului de zinc variază de la 40 până la 85 microni, în mod tipic - 45 până la 65 microni.
În funcție de modul de saturație în stratul de difuzie pe suprafața de fier poate fi format # 951; faze de (soluție solidă de fier din zinc), urmat de un strat de faze intermetalici FeZn13. FeZn7. Fe3 Zn10. și mai aproape de miez - soluția solidă de zinc în fier.
Pentru a îmbunătăți rezistența la coroziune a diferitelor produse (foi, pipe, sârmă, plăci, aparate pentru alcooli care produc, frigidere, compresoare de gaz și altele asemenea. D.) utilizate frecvent galvanizarea prin imersarea articolelor în topitură de zinc.
saturație Dezavantaje de metal difuzie
Difuziunea crom, aluminiu și alte metale este mult mai lentă decât cea a carbonului și azotului, deoarece forma de azot de carbon și soluțiile interstițiale cu fier și metale - soluții de substituție. În aceleași condiții de temperatură și de timp în timpul metalizare de difuzie a straturilor de zeci sau chiar sute de ori mai fine decât în carburare. Această rată de difuzie scăzută previne procesele de difuzie de impregnare pe scară largă în industrie, deoarece procesul este costisitoare, se realizează la temperaturi ridicate (1000-1200 ° C) pentru o perioadă lungă de timp. Proprietățile speciale ale stratului și posibilitatea de a salva elementele de aliere folosind un proces de difuzie a cauzat unele metalizare aplicarea lor în industrie.
3.Marochnik oteluri si aliaje. Ed. VG Sorokin - M.; Inginerie Mecanică, 1989
4.Metallovedenie și tratament termic. atelier metodica cu privire la munca de laborator.
Toate subiectele acestei secțiuni:
Diagrama de fază a aliajelor fier-carbon
aliaj fier-carbon - otel si fonta - tehnologie moderna cele mai importante aliaje metalice. Fier și oțel este superior în ceea ce privește toate celelalte metale bo combinate
Componentele din diagrama de carbon de fier
Componentele din aliaje fier-carbon sunt din metal de fier și carbon metaloid. În industria de fier pur este aproape niciodată folosit, iar aliajele sale sunt utilizate pe scară largă cel mai mult. oh
Componentele structurale ale fier-carbon
Soluțiile solide de introducere a carbonului și a altor impurități într-un-numit ferita de fier, și g-fier - austenitei. Ferite ia numele de la numele latin de fier - «Ferrum». Ra
cristalizare din oțel
Oțel de cristalizare primară, în funcție de conținutul de carbon se produce în mod diferit. Atunci când conținutul de carbon este de la 0 până la 0,5% din lichidul începe să ferita separat, iar când conținutul de carbon
Efectul impurităților asupra structurii permanente cu proprietățile oțelului.
Prin impurități inevitabile includ Mn, Si, S, P și O Gaze, N, H. Limita superioară a prezenței S, P este limitată la 0,05%, Mn, Si - 0,08%. Marganetsvvodyat la oțel pentru dezoxidare, și anume
efectul carbonului asupra proprietăților oțelului
Carbon - impuritate nu aleatoare, și o componentă critică a oțelului carbon, din care suma zavichsyat proprietățile sale.
Utilizarea oțelului
oțel carbon structural. Ponderea oțelurilor carbon, reprezentând 80% din producția totală de oțel. Aceste oțeluri sunt ieftine și combină o mecanică satisfăcătoare;
Structura, proprietatile si aplicatiile de fier
Cast fonte - este un aliaj pe bază de fier conținând 2 până la 5% carbon precum mangan, siliciu și impurități dăunătoare. Această turnătorie și siderurgiei materiale. numărul admis
Tipuri de tratament termic al metalelor.
Proprietățile din aliaj depinde de structura sa. Metoda principală permite schimbarea structurii, și, în consecință, proprietățile unui tratament termic. Bazele de decalaj tratament termic
întărire
Călire - tratament termic care se efectuează pentru aliajele care suferă transformare de fază în stare solidă în timpul încălzirii și răcirii, pentru a crește duritatea și rezistența prin care nu formează
îmbătrânire
Aging - tratament termic, care este aplicat la aliajele care au fost călite fără transformare polimorfa. Suprasaturat aliaje soluții solide termodinamicii
tratament termic chimic
-Chimice de tratare termică, numite procese care conduc la saturarea stratului de suprafață de difuzie diferite elemente. Tratamentul termic chimic include simultan
tratamentul termomecanic
tratament termic de tip care cuprinde etapa de deformare plastică, care creează o densitate mai mare a defectelor de cristal afecta - procesare termomecanică
Principalele transformări de fază în tratamentul termic al oțelului
Baza pentru studiul tratamentului termic oțelul este un fier diagrama - carbon (oțelurile suprafață). Atunci când se analizează diferitele tipuri de tratament termic al SPLA fier-carbon
Patru transformări majore în timpul tratamentului termic al oțelului
Atunci când se observă din oțel următoarele transformări tratate termic: 1. Transformarea perlită la austenită, care apar deasupra punctului A1. # 945;
recoacere oțelului
Tratamentul termic de recoacere Stali- care constă în încălzirea metalului la o anumită temperatură, înmuiere și răcire cu cuptorul oprit (adică, cu cea mai mică viteză posibilă
doevtektoidnoy deveni o glumă.
Pro-eutectoid oțelului utilizat pentru următoarea recoacere: -complet; -izotermichesky; -normalization; -patentirovanie.
hypereutectoid deveni o glumă.
Pentru oțel hypereutectoid utilizate de recoacere moi și normalizare. Partea din oțel otzhig.Zaevtektoidnye este supusă recopt moale, ca recoacere completă duce la apariția
oțel de temperare
Rigidizarea - o operație termică, care constă în încălzirea aliajului la o temperatură situată deasupra punctului critic și de răcire la o viteză mare. În funcție de faptul dacă există
oțel de vacanță.
oțel călit este foarte greu, dar este fragilă, are ductilitate scăzută și tensiuni interne ridicate. În această stare, produsul nu este viabil, nu este de încredere în funcțiune. Prin urmare, pentru a reduce
Metode pentru stingerea oțelului.
Selectarea unei metode speciale de răcire în timpul călirea este determinată în primul rând, se obține hardenability maximă și în al doilea rând un nivel minim de stres intern rezidual pentru a reduce la
Lamin.
Lamin este utilizat pentru a reduce cantitatea de austenită reținută în oțeluri carbon călit. După răcire la austenită reziduală -70 ..- 1900c este transformată într-
Călire și auto-temperare.
Atunci când, prin-durificare toate punctele de detaliu au aproape aceeași duritate. Cu toate acestea, dălți de tip instrument de impact, dălți, moare trebuie să aibă o suprafață de duritate mare de lucru
călirea superficială
Pentru unele elemente în funcționare necesită o duritate ridicată și rezistență la uzură de suprafață combinată cu bună tenacitate în miez. Acest lucru se aplică componentelor care operează în cadrul unei mustăți
Călire și călibilitatea oțelului.
Călibilitatea oțelului caracteristică foarte importantă, care determină alegerea grad de oțel în funcție de dimensiunile goale solidificabile. hardenability din oțel caracterizează duritate în mod corect Zack
Oțeluri termomecanice.
procesare termomecanică include deformare plastică, care afectează formarea structurii în timpul influenței termice pe metal. deformare plastică schimbă caracterul
cimentare
procesul de carburare se numește saturație a stratului de suprafață din oțel carbon, în vederea creșterii eficienței metalurgice a pieselor de mașini (diverse angrenaje, cuplaje dințate și manșoane Pal
nitrare
Nitrurare numit HTO la care părțile din stratul de suprafață devine saturat cu azot. Procedeul se realizează într-o atmosferă de amoniac, care se descompune sub încălzire. Acest lucru nu crește Acoperișuri
Nitrocementation
Carbonitrurare proces numit saturarea de difuzie a stratului de suprafață a oțelului carbon si de azot la temperatura de 840-860 ° C într-o atmosferă de gaz constând dintr-un gaz și o atm carburare
cianurarea
Cianurare, de asemenea, numit saturație suprafață comună a carbonului din oțel și azot datorită oxidării sării topite cu cianură atunci când este încălzit la 820-960 ° C pentru strat
Sulfoazotirovanie
Sulfoazotirovanie utilizate pentru a îmbunătăți circulația, crește uzura și presiune extremă proprietăți, în special în sulfoazotirovanie frecare aplicată „uscat“ și „semi-uscat“, t. E. simultană
borating
Boriding oțel - prelucrare chimică termică a saturației straturilor de suprafață ale pieselor din oțel cu bor, la temperaturi de 900 950 ° C. Scopul boriding - creșterea durității, rezistenței la abraziune și nekoto
siliconare
Siliconare - material de saturație siliciu superficial sau volumetric. Material tratament siliconare produs în vapori de siliciu format la o temperatură ridicată peste siliciu Zasypko