рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Дифузійне насичення металами (металізація) і неметалами.

Дифузійне насичення металами (металізація) і неметалами. - раздел Философия, Сутність, призначення та класифікація видів Дифузійною Металізацією Називають Процес Дифузійного Насичення Сталі Р...

Дифузійною металізацією називають процес дифузійного насичення сталі різними металами: алюмінієм, хромом, цинком. Проводять цей процес для отримання високої окалиностійкості, жаростійкості, корозійної стійкості, твердості і стійкості до зношення.

В залежності від стану середовища, в якому відбувається процес, розрізняють такі основні способи дифузійної металізації:

1) занурювання в розплавлений метал;

2) насичення з розплавлених солей, які містять дифундуючий елемент;

3) насичення із сублімованої фази випаровуванням дифундуючого елемента;

4) насичення із газової фази, що складається із галогенних сполук дифундуючого елементу.

Найбільш розповсюдженими різновидами дифузійної металізації є алітування і хромування.

Хромування – це процес насичення поверхневого шару стальних виробів хромом. Хромовані вироби мають високу окалиностійкість (до 800 0С), корозійну стійкість у прісній і морській воді та азотній кислоті, а сталі з вмістом понад 0,3...0,4 % С – високі твердість та стійкість до зношення.

Дифузійний шар при хромуванні технічного заліза складається з твердого розчину хрому в α-залізі і має невисоку твердість (250...300 HV). Шар, отриманий при хромуванні сталі з вмістом понад 0,3 % C, складається з карбідів (Cr, Fe)7 C3 або (Cr, Fe)23 C6 і має високу твердість – 1200...1300 HV.

Хромування проводять в температурному інтервалі 1000…1050 0С у порошкових сумішах, до складу яких входять ферохром (або хром), хлористий амоній та оксид алюмінію. Тривалість хромування при глибіні дифузійного шару 0,2…0,25 мм становить 6…12 год.

Хромування застосовують для деталей паросилового обладнання, пароводяної арматури, клапанів, вентилів, патрубків, а також деталей, що працюють на зношення в агресивних середовищах.

Алітування – це процес насичення поверхні сталі алюмінієм. Його проводять для отримання високої окалиностійкості (до 850...900 0С), яка забезпечується утворенням на поверхні алітованих виробів щільної плівки оксиду Al2O3, котра запобігає окисленню металу. Алітований шар має також високу корозійну стійкість в атмосфері і морській воді.

Структура алітованого шару складається з твердого розчину алюмінію в α-залізі. Концентрація алюмінію на поверхні деталі досягає до 30 %, а товщина шару становить 200...1000 мкм. Твердість алітованого шару досягає до 500 HV, але його стійкість до зношення низька. Алітування найчастіше проводять в порошковій суміші з фероалюмінію, хлористого амонію й оксиду алюмінію при температурі в межах 950…1150 0С протягом 3…12 год. Під час алітування в такій суміші відбуваються наступні процеси:

NH4Cl → NH3 + HCl; (8.18)

6HCl + 2Al → 2AlCl3 + 3H2; (8.19)

Fe + AlCl3 → FeCl3 + Al; (8.20)

Рідинне алітування проводять зануренням деталі у розплавлений алюміній і витримуванням її у ванні протягом 45…90 хв при 750…800 0С. Товщина алітованого шару при такому режимі становить 200…350 мкм.

Алітуванню піддають пальники газогенераторних машин, клапани та інші деталі, що працюють при високих температурах.

Силіціювання – це процес насичення поверхні сталі кремнієм. Воно забезпечує високу корозійну стійкість у морській воді, в азотній, сірчаній і соляній кислотах і дещо підвищує зносостійкість.

Силіційований шар складається з твердого розчину кремнію в α-залізі. Його товщина становить 300...1000 мкм. і він характеризується підвищеною пористістю, низькою твердістю – 200...300 HV. Але після попереднього просочення маслом при 170...200 0С набуває високої стійкості до зношення.

Силіціювання застосовують для обробки деталей у хімічній, паперовій, нафтовій промисловості.

Силіціюванню піддають також сплави на основі молібдену.

Борування – це процес дифузійного насичення поверхневого шару сталі бором. Борування проводять для підвищення зносостійкості, твердості, корозійної стійкості, окалиностійкості (до 800 0С) і теплостійкості.

При боруванні заліза дифузійний шар складається з ромбічного боріду FeB і тетрагонального боріду Fe2B. Під шаром борідів розміщується перехідна зона із твердого розчину бору в α-залізі. При нагріванні боріди стійкі: FeB – до 800 0С, Fe2B – до 1000 0С. Хром і марганець при боруванні дифундують у зону борідів, утворюючи складні боріди (Fe, Mn, Cr)B і (Fe, Mn, Cr)2B, які мають будову, аналогічну борідам FeB і Fe2B відповідно.

Борідний шар звичайно має товщину 100...200 мкм і характеризується високою твердістю (1800...2000 HV) і крихкістю. Висока твердість борідного шару зберігається до 700 0С, що дозволяє застосовувати борування для підвищення стійкості до зношення деталей, які працюють при високих температурах.

Боровані сталі мають високу корозійну стійкість у водних розчинах соляної, сірчаної і фосфорної кислот, а також стійкі до дії киплячих водних розчинів NaOH і KOH.

Боруванню піддають втулки нафтових насосів, деталі штампів, прес-форм і машин для лиття під тиском. Стійкість цих деталей після борування зростає у 2...10 рази.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Сутність, призначення та класифікація видів

Сутність призначення та класифікація видів Термічної обробки Основними параметрами які... Технологією термічної обробки передбачається вибір операцій і режимів... Однією з основних задач при виборі режимів є прискорення процесів термообробки що може бути досягнуто зменшенням часу...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Дифузійне насичення металами (металізація) і неметалами.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Термічної обробки
Термічна обробка – це сукупність операцій нагріву, витримки та охолодження сплаву, які проводяться за певним режимом, з метою зміни його будови та набуття ним необхідних властивостей. Осно

Перетворення в сталі при її нагріванні
Більшість структурних змін, що відбуваються при термічній обробці сталі, безпосередньо пов’язані з процесами, які мають місце при температурах, що відповідають лініям діаграми стану залізо-цементит

Перетворення, що відбуваються в сталі при її охолодженні
У відповідності з графіком термічної обробки (рис.6.1) після нагріву заготовки або деталі до необхідної температури, проводиться їх витримка при цій температурі для забезпечення прогріву і завершен

Перетворення, що відбуваються у сталі при відпусканні
При відпусканні сталі в ній відбуваються декілька процесів, які накладаються один на одного; основним з них є дифузійний розпад структур, отриманих після гартування - мартенситу і залишкового аусте

Відпалювання
В залежності від того, нагрівають сталь нижче чи вище температур фазових перетворень у твердому стані, розрізняють відпалювання першого роду (рекристалізаційне, для зняття внутрішніх залишкових нап

Нормалізація сталі
При нормалізації доевтектоїдну сталь нагрівають звичайно до температури вище точки Ас3, а заевтектоїдну вище точки Аст на 30…50 оС (рис.7.1), а потім охолоджують на повітрі

Гартування сталі
Гартування є поширеною операцією термічної обробки деталей машин і інструментів, її мета - надання матеріалу високої твердості і міцності шляхом утворення нерівноважних структур - мартенситу або бе

Відпускання
Призначення відпускання - зняти внутрішні залишкові напруги, які виникли в загартованій сталі, і одержати необхідні структуру та механічні властивості. Відпуск є найважливішою операцією термічної о

Термомеханічна обробка (ТМО) сталі
Термомеханічна обробка є методом обробки сталі, який забезпечує більш високі механічні властивості у порівнянні з характеристиками, що отримують при звичайному гартуванні і наступному відпусканні.

Сутність, призначення та основні процеси, що відбуваються при хіміко-термічній обробці сталі
Хіміко-термічною обробкою (ХТО) називають технологічний процес дифузійного насичення поверхневого шару деталей різними елементами. Різні види хіміко-термічної обробки застосовують для підвищення по

Цементація сталі
Цементація – це технологічний процес дифузійного насичення поверхневого шару стальних деталей вуглецем. Цементацію здійснюють для отримання твердої, стійкої до зношення поверхні,

Азотування сталі
Азотуванням називають процес дифузійного насичення поверхневого шару сталі азотом. Вперше був здійснений в 1913 р. М.П. Чижевським. Азотування проводять для підвищення твердості,

Ціанування (нітроцементація) сталі
  Ціануванням називають процес дифузійного насичення поверхневого шару стальних деталей одночасно вуглецем і азотом. Ціанування застосовують для підвищення поверхневої твердост

Тема 9. ЛЕГОВАНІ СТАЛІ
Легованими називають сталі, у складі яких є легуючі елементи. А легуючими називають елементи, які спеціально вводять в сталь для отримання певних властивостей. Основними легуючими елементами в стал

Вплив легуючих елементів на поліморфізм заліза і на ферит
  Усі легуючі елементи за впливом на поліморфізм заліза поділяють на дві групи. Елементи першої групи (Ni, Mn, C, N, Cu) підвищують точку А4 і знижують точку

Вплив легуючих елементів на перетворення в сталі
Вплив легуючих елементів на кінетику розпаду аустеніту. Легуючі елементи, що не утворюють карбіди в сталі (за виключенням Со), уповільнюють процес розпаду аустеніту, тобто зміщують С-

Класифікація та маркування легованих сталей
Леговані сталі можуть бути класифіковані за чотирма ознаками: за рівноважною структурою, за структурою після охолодження на повітрі (у нормалізованому стані), за хімічним складом і за призначенням.

Конструкційні леговані сталі
Конструкційні сталі в залежності від комплексу обробок для одержання оптимальних службових властивостей деталей, а також за призначенням поділяються на такі групи: 1) сталі, що цементуютьс

Інструментальні сталі
Інструментальні сталі поділяють на чотири типи: - пониженої прогартовуваності (переважно вуглецеві); - підвищеної прогартовуваності ( леговані); - штампові; - шв

Корозійностійкі (нержавіючі) сталі
Корозія - процес руйнування металу під дією зовнішнього середовища. За механізмом протікання розрізняють хімічну корозію, яка виникає під дією газів чи неелектролітів (нафта), і електрохімічну, що

Алюміній і сплави на його основі
Алюміній – один з найбільш легких металів. Його атомний номер 13, атомна маса 26,97, кристалічна гратка – гранецентрована кубічна з параметром а=0,4041 нм, густина g=2700 кг/м3, т

Деформівні алюмінієві сплави
Сплави, що деформуються, поділяються на сплави, які зміцнюються термічною обробкою, і на ті, що не зміцнюються термічною обробкою. До деформівних алюмінієвих сплавів, що не зміцнюються тер

Ливарні алюмінієві сплави
Згідно ДСТУ 2839-94 всі алюмінієві ливарні сплави поділяють на п’ять груп. Сплави першої групи, які містять 6...13 % кремнію, називають силумінами. Більшість силумінів – це д

Магній та його сплави
Магній – найлегший конструкційний метал з атомним номером 12, атомною масою 24,32, ГЩУ–граткою, густиною 1700 кг/м3, температурою плавлення tпл=650оС, механічними властивостям

Титан і його сплави
Титан – сріблясто-білий метал з атомним номером 22, атомною масою 47,9, густиною g=4505 кг/м3, температурою плавлення tпл=1672оС. Розрізняють дві поліморфні моди

Сплави на основі титану
Сплави титану крім основного металу й домішок можуть містити легуючі елементи: алюміній, молібден, ванадій, хром, марганець, залізо, тантал, ніобій, цирконій, олово, мідь, вольфрам, кремній, нікель

Мідь і її сплави
Мідь – метал червоного, а у зломі - рожевого кольору. Її атомний номер 29, атомна маса 63,54, температура плавлення 1083оС, густина 8940 кг/м3. Мідь має гранецентровану

Олов’яні бронзи
Олов’яні бронзи – найстаріші з металевих сплавів. Структура двокомпонентних олов’яних бронз у рівноважному стані визначається діаграмою стану Cu-Sn (рис. 9.4). При їх кристал

Алюмінієві бронзи
Алюмінієві бронзи – це сплави міді з алюмінієм, які додатково можуть бути леговані нікелем, марганцем, залізом та іншими елементами. Вони мають добрі технологічні і механічні властивості та

Берилієві бронзи
Берилієві бронзи – це сплави міді з берилієм. Вони характеризуються високими механічними, зокрема, пружними властивостями, стійкістю проти корозії. У промисловості застосовують берилієві бро

Підшипникові (антифрикційні) сплави
Підшипниковими називають сплави, із яких виготовляють вкладиші підшипників ковзання. До підшипникових сплавів висувають ряд вимог. Вони повинні мати: - низький коефіцієнт тертя з матеріало

Пластичні маси 11.1.1. Пластичні маси, їх властивості та склад
Пластичні маси (пластмаси) - це штучні неметалеві матеріали, що одержують на основі високомолекулярних з'єднань (полімерів). Пластмаси мають багато цінних якостей, завдяки чому їх питома вага у маш

Гумові матеріали
Гумою називається продукт спеціальной обробки (вулканізації) суміші каучука і сірки з різними добавками. Гума має такі характерні властивості: – висока еластичність – відносне видовження д

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги