Diffusion втвърдяване

Saturation метална повърхност по време на тяхната висока химична и термична обработка в съответните среди насищане нарича дифузия метализация. Целта на този тип на химико-термична обработка е да се промени състава, структурата и свойствата на повърхностния слой на стомана чрез въвеждане на метали като хром, алуминий, титан, цинк, волфрам, ванадий, ниобий. Дифузията метализация, в зависимост от елемента на насищане може да се проведе при температура в интервала 400-1700 ° С Техническата проектирането на този тип химико-термична обработка може да се направи по няколко начина, например чрез потапяне на детайла в баня от стопен метал. Такъв метод е приложим в случаите, когато наситеността на температурата на топене на метал е значително по-ниска от температурата на топене на стомана. В случай на стоманени части, необходими насищане повърхност огнеупорни метали могат да се използват потапяне части в стопени соли насищане метална повърхност насищане елементи от газовата фаза, състояща се от халогениди разсейващи метал насищане метал дифузия от неговия изпаряване на метода на сублимира фаза циркулиращ насищане газ и т. П.

Такова химико-термична обработка може да включва насищане на само един елемент, например, наситеността на детайла повърхност хром на - хром, алуминий насищане - Алитиране и насищане метали от групата - chromoaluminizing (едновременно насищане на хром и алуминий), едновременно насищане на детайла повърхностни метали и неметали - karbohromirovanie (повърхностно насищане с въглероден и хром). Съвместното насищане част около елементите на повърхността може да се осъществи едновременно или последователно.

В резултат на дифузия в повърхността на слоеве метализация с стомана с висока твърд разтвор на елементи разсейващи в жлезата, създаване на коренно различни физико-химични свойства на повърхността, защитните слоеве на изделието. В статия, чиято повърхност е обогатен с тези елементи, придобива ценни свойства, които включват висока устойчивост на топлина, устойчивост на корозия, висока устойчивост на износване и твърдост.

Алитиране - насищане на стоманената повърхност с алуминий. В резултат на Алитиране стомана става висока устойчивост на мащабиране (до 850-900 0 ° С), като в процеса на нагряване на повърхността алуминизирани продукти, плътен алуминиев оксид филм на Al2 О3. предпазва метала от окисляване.

Алитиране се извършва в прахообразна смес (50% Ал или ferroaluminum, 49% Al2 О3 и 1% NH4 CI или ferroaluminum 99% и 1% NH4 CI) при температура от 1000 ° С и се държи в продължение на 8h. Резултатът е слой от 0,4-0,5 mm, наситен с алуминий. Алитиране метализация също се извършва в алуминиева стопилка (6-8% желязо) при 700-800 ° С, последвано от стареене и други. Методи.

Алитиране се използва също така при производството на клапана на автомобилните двигатели, лопатките и дюзи на газови турбини, апарати части за крекинг на нефт и газ тръби паропрегреватели, пещи тела, и така нататък. Н. Алитиране в разтопен алуминий е широко използван на мястото на горещо поцинковане (листове, кабели, тръби, изграждане , детайли).

Галванични покрития - метод за химико-термична обработка, състояща се в висока температура (900-1300 ° С) насищане дифузия детайла повърхност хром в насищане среда да се получи устойчивост на топлина (800 ° С), устойчивост на корозия в прясна и морска вода, солеви разтвори, и киселина резистентност ерозия. насищане Diffusion повърхност хром стомана, намалява скоростта на пълзене на материала, повишава неговата устойчивост на термични шокове. Напластяване увеличава срока издръжливост на стоманата при стайна и повишена температура, която е свързана с появата на натискови напрежения в слоя.

Напластяване стомани, съдържащи повече от 0.3 - 0.4% С, също увеличава твърдостта и износоустойчивост. Дифузия слой polucha6my технически желязо с хром, се състои от твърд разтвор на хром в желязо. Carbide слой има висока твърдост. Твърдостта на слоя хромиране получава желязо, 250-300 HV и хром покритие стомана - 1200-1300 HV.

Хромиране на стомана, изложени на различни класове - феритни, перлитни и аустенитни стомани за различни приложения.

Твърдост богат хром повърхност на средно и високо въглеродна стомана, т.е., когато повърхността на хром е карбид слой, е 12 000-13 000 МРа. Твърдост хром слой на стомани нисковъглеродни, когато хром е в твърд разтвор, не превишава 1500-3000 МРа.

Най-широко използваният метод на дифузия chromizing в прахове, съдържащи хром или Ферохром и добавки под формата на амониеви халогениди (метод контакт). Така претърпят химическа-термична обработка на изделия подредени в специални контейнери (кутии) с двойни капаци за подобряване на стягане и подложени на висока температура отопление в съответните смеси, за 6-12 часа. Особено широкото използване на този метод се обяснява с простотата на използваното оборудване, липсата на необходимост от специална продукция и обекти.

Освен единствен повърхностен компонент насищане хром стомана достатъчно широко използван като съвместни процеси насищане: въглерод и хром - karbohromirovanie, хром и силиций - hromosilitsirovanie, хром и алуминий - chromoaluminizing.

Karbohromirovanie - процес на последователно насищане на повърхността на въглерод на страна, и след това хром, който повишава твърдостта, износоустойчивост, устойчивост на топлина, устойчивост на корозия материал. Режими и методи на термохимична обработка на съответния режим и методи за цементация и метален хром.

Hromosilitsirovanie - е едновременно насищането на детайлите на повърхността на хром и силиций. hromosilitsirovaniya температура е в зависимост от състава на обработвания материал и метод hromosilitsirovaniya, 900-1200 ° С. Детайли подлага hromosilitsirovaniyu сравнение с хромирани елементи са повишена устойчивост на окисление и киселинна устойчивост, повишена устойчивост на ерозия при високи температури.

Chromoaluminizing - съвместно или последователно насищане на повърхността на детайла с хром и алуминий. Температурата на процеса е в интервала 900-1200 ° С Chromoaluminizing извършва за създаване на повърхностен слой с по-висока детайлност по отношение на хромираните части, устойчивост на топлина, достигайки до 900 ° C, както и устойчивост на ерозия. В зависимост от изискванията на детайла, може да получите hromoalitirovannyh слоеве с различни съотношения на концентрациите на разсейващи елементи.

Поцинковане - процес цинк циментация повърхността на детайла. Химическа и термични методи поцинковане включват горещо поцинковане или поцинковане поцинковане с цинков прах - sherardizatsiya, поцинковане в цинков пара. В допълнение към тези методи, използващи електролитно поцинковане, метал пръскане и за прилагане на цинк-съдържаща боя. Галванизирането - процес, допринасящ за драстично увеличаване на устойчивост на корозия. Подобряване на устойчивост на корозия, когато поцинковане на стоманени части се постига чрез две химични процеси, цинк, спрямо жлеза е електроположителна метал, инхибира корозията на повърхността на детайла. Под влияние на атмосферна влага на повърхността на елемента поцинкована стомана, слой от цинков оксид и карбонати, също осигурява защитен ефект. поцинковане температура зависи от режима на работа. По този начин, когато праховете поцинковане температура метод варира от 370-430 ° С, с потапяне - 430-470 ° С Също така голямо разнообразие от време на експозициите с поцинковане. Ако в прахообразни смеси поцинковане дебелина от около 0.1 mm се постига средно 10 часа, по време на поцинковане чрез потапяне на слой с дебелина от 0.3 mm е готов метод за 10 секунди.

Горещо поцинковане е един от най-надежден и икономически изгодна, тъй като обичайните методи за защита на желязо и стомана от корозия. За горещо поцинковане на стоманени конструкции е несъмнено най-често срещаният тип на покритие. Дебелината на цинков слой варира от 40 до 85 микрона, обикновено - от 45 до 65 микрона.

В зависимост от режима на насищане в дифузионен слой на повърхността на желязо може да се образува # 951;-фаза (твърд разтвор на желязо в цинк), последван от слой на интерметални фази FeZn13. FeZn7. Fe3 Zn10. и по-близо до основната - твърд разтвор цинк в желязото.

За подобряване на корозионната устойчивост на различни продукти (лист, тръба, кабел, плочи, апарат за производство на алкохоли, хладилници, газови компресори и други подобни. Г.) Често използвани поцинковане чрез потапяне статиите в цинкова стопилка.

насищане Недостатъци метал дифузия

Дифузията на хром, алуминий и други метали е много по-бавен от този на въглерод и азот, тъй като въглеродните и образуват азот интерстициални разтвори с желязо и метали - заместване решения. При същите условия на температура и време по време на вулканизация дифузионни слоеве десетки или дори стотици пъти по-фини, отколкото в карбуризация. Това ниско ниво на дифузия предотвратява разпространените процеси дифузия импрегниране в промишлеността, тъй като процесът е скъп, се извършва при висока температура (1000-1200 ° С) в продължение на дълго време. Специални свойства на слоя и способността да се спаси легиращите елементи, използвайки процес на дифузия, причинени някои метализация тяхното приложение в промишлеността.

3.Marochnik стомани и сплави. Ед. Сорокин VG - М. Машиностроене, 1989

4.Metallovedenie и топлинна обработка. Методически семинар на лабораторна работа.

Всички теми на този раздел:

Диаграмата фаза на желязо-въглеродните сплави
Желязо-въглеродна сплав - стомана и чугун - най-важните метални сплави модерна технология. Желязо и производство на стомана е по-добра от гледна точка на всички останали метали в съчетание бо

Компонентите в въглероден диаграмата на желязо
Компонентите в желязо-въглеродните сплави са желязо метални и неметални въглерод. В промишлеността чисто желязо е почти никога не се използва, както и неговите сплави са най-широко използваните. ох

Структурните компоненти на желязо-въглерод
Твърдите разтвори за въвеждане на въглерод и други примеси в наречените желязо ферит, и г желязо - аустенит. Ферит носи името си от латинското наименование на желязо - «Ferrum». Ра

стомана кристализация
Основно кристализация стомана, в зависимост от съдържанието на въглерод се случва по различен начин. Когато съдържанието на въглерод е от 0 до 0.5% от течността започва да отделен ферит, и когато съдържанието на въглерод

Ефектът от примеси на постоянна структура със свойствата на стоманата.
Чрез неизбежни примеси включват Mn, Si, S, Р и изходни газове, N, Н. Горната граница на присъствието на S, Р е ограничена до 0,05%, Мп, Si - 0,08%. Marganetsvvodyat за стомана за дезоксидация, т.е.

ефект на въглерод върху свойствата на стомана
Carbon - не случайно примеси и критичен компонент от въглеродна стомана, от която сумата zavichsyat неговите свойства.

Използването на стомана
Структурните въглеродна стомана. Делът на въглеродни стомани, което представлява 80% от общото производство на стомана. Тези стомани са евтини и съчетават задоволително механично

Структурата, свойства и приложения на желязо
Чугуни - е железни сплави, съдържащи от 2 до 5% въглероден както и манган, силиций и вредни примеси. Това леярна за производство на стомана и материали. допустим брой

Видове топлинна обработка на метали.
алуминиеви свойства зависят от неговата структура. Основният метод позволява да се промени структурата, и следователно свойствата на топлинна обработка. Основи на топлинна обработка междина

закалка
Охлаждането - топлинна обработка, която се провежда за сплавите, които претърпяват фазова трансформация в твърдо състояние по време на нагряване и охлаждане, за да се увеличи твърдост и якост от които не са

остаряване
Aging - топлинна обработка, която се прилага към сплави, които са втвърдени без полиморфна трансформация. свръхнаситени твърд разтвор сплави на термодинамиката на

Химическа термообработка
Химико-термична обработка наречените процеси, водещи до насищане на различните елементи на повърхностен слой дифузия. Химическа топлинна обработка включва едновременно

топломеханична лечение
Термомеханична обработка - тип топлинна обработка, включващ етапа на пластична деформация, които създават по-висока плътност на кристални дефекти влиянието на

Основни фазови превръщания в термична обработка на стомана
Основата за изследване на топлинна обработка на стоманата е диаграма, желязо - въглерод (площ стомани). При разглеждане на различните видове топлинна обработка на желязо-въглерод SPLA

Четири основни трансформация по време на топлинна обработка на стоманата
Когато се наблюдават топлинно обработени стоманени следните трансформации: 1. Превръщането на перлит да аустенит, срещащи се над точка А1. # 945;

закаляване на стоманата
Stali- отгряване топлинна обработка се състои в нагряване на метала до определена температура, накисване и охлаждане на пещта е изключена (т.е., с възможно най-ниска скорост

doevtektoidnoy превърне в шега.
Pro-евтектоиден стомана използва за следващата отгряване: -complete; -izotermichesky; -normalization; -patentirovanie.

хиперевтектоидни превърне в шега.
За хиперевтектоидния стомана се използва мек отгряване и нормализирането на ситуацията. Част otzhig.Zaevtektoidnye стомана се подлага на мека закалена, като пълното изпичане води до появата на

закаляване стомана
Втвърдяване - термична операция, която се състои в нагряване на сплавта до температура над критичната точка и охлаждане с висока скорост. В зависимост от това дали е налице

Почивка стомана.
Закалена стомана е много трудно, но това е чуплива, тя е с ниска еластичност и високи вътрешни напрежения. В това състояние, продуктът не може да се обработва, не е надеждна при експлоатация. Следователно, за да се намали

Методи за закаляване стомана.
Изборът на конкретен метод на охлаждане по време на охлаждане се определя на първо място се получи максимален закаляване и второ минимално ниво на остатъчен вътрешно напрежение за намаляване на

Стомани студено.
Стомани студени се използват, за да се намали количеството на остатъчен аустенит в уплътнените високо въглеродна стомана. След охлаждане до -70 ..- 1900c остатъчен аустенит се превръща в

Закаляването и самостоятелно закаляване.
Когато през закаляване всички точки на детайл има почти същата твърдост. Въпреки това, длета за тип инструмент въздействие, длета, умира, трябва да има висока твърдост на работната повърхност

повърхностна закалка
За някои елементи в операцията изисква висока твърдост на повърхността и устойчивост на износване в съчетание с добра издръжливост в ядрото. Това се отнася за компоненти, работещи в рамките на косъм

За закаляване и за закаляване на стомана.
Закаляване на стоманата много важна характеристика, която определя избора на стомана марка в съответствие с втвърдяващи празни размери. стомана закаляване характеризира твърдост правилно Зак

Термомеханично стомани.
Термомеханична обработка включва пластично деформиране, което влияе на образуването на структурата по време на термичното въздействие върху метала. Пластична деформация променя характера

циментиране
процес цементация се нарича насищане на повърхностен слой от въглеродна стомана, за да се увеличи ефективността на металургичната машинни части (различни предавки, зъбни съединители и ръкави Pal

нитриране
Азотиране наречен HTO при който слой части на повърхността се насища с азот. Процесът се провежда в атмосфера на амоняк, който се разлага при нагряване. Това не увеличава покриви

Nitrocementation
Карбонитриране процес, наречен дифузия насищане на повърхностния слой на стомана и двете въглерод и азот при 840-860 ° С в атмосфера на газ, състоящ се от газ и цементацията атм

цианиране
Цианидиране също наречен насищане съвместно повърхност на стоманената въглерод и азот поради окисляване на цианид стопена сол при нагряване до 820-960 ° С За слой

Sulfoazotirovanie
Sulfoazotirovanie използва за подобряване на управлението, увеличаване на износване и крайно налягане свойства, особено в "сух" и "полусух" триене прилага sulfoazotirovanie, т. Е. Едновременно

бориращо
Boriding стомана - химико-термична обработка на наситеността на повърхностните слоеве на стоманени части с борен при температури от 900 950 ° С Целта на boriding - увеличение на твърдост, устойчивост на износване и nekoto

siliconizing
Siliconizing - повърхностни или обемен насищане силиконов материал. Siliconizing лечение материал, произведен в силициевите пари, образувани при висока температура върху силициев Zasypko