Диффузионные чугунах

РОСТ ЧУГУНА — необратимое увеличение размеров и объема чугуна при термическом воздействии. В изотермических условиях рост обусловлен графитизацией цементита или внутренним окислением компонентов чугуна. Окислению способствуют сообщающиеся с поверхностью отливки и друг с другом графитные включения. Чугун с пластинчатым графитом увеличивается в объеме с большим темпом, чем чугун с графитом шаровидным. Если нагревы и охлаждения чередуются, Р. ч. обусловливается релаксацией термических напряжений и образованием трещин (если теплосмены ускоренные) или возникновением диффузионных микропор (если теплосмены медленные). Накопление нор происходит под действием процессов растворения и осаждения. При нагреве чугуна графитные включения растворяются, [c.323]

Диффузионная сварка. Способом диффузионной сварки в вакууме можно сваривать как однородные, так и разнородные металлы, сплавы и неметаллические материалы, которые трудно или совершенно невозможно сваривать другими способами. Большой экономический эффект достигается при сварке стали и алюминия, титана и стали, чугуна и стали, металлокерамики и стали. [c.350]

Следовательно, так как при pH =4ч-10 коррозия ограничена скоростью диффузии кислорода через слой оксида, небольшие изменения состава стали, термическая и механическая обработка ее не повлекут за собой изменений коррозионных свойств металла, пока диффузионно-барьерный слой остается неизменным. Скорость реакции определяют концентрация кислорода, температура или скорость перемешивания воды. Это важно, так как pH почти всех природных вод находится в пределах 4—10. Значит, любое железо, погруженное в пресную или морскую воду, будь то низко-или высокоуглеродистая сталь, низколегированная сталь, содержащая, например, 1—2 % N1, Мп, Мо и т. д., ковкое железо, чугун, холоднокатаная малоуглеродистая сталь, будет иметь практически одинаковую скорость коррозии. Этот вывод подтверждается большим количеством лабораторных и промышленных данных для разнообразных типов железа и стали 111]. Некоторые из них приведены в табл. 6.1. Эти данные опровергают распространенное мнение, что ковкое железо, например, является более коррозионностойким, чем сталь. [c.107]

Диффузионный Чугун и сталь 2п, А1, Сг Нагревание основы с порошком металла-покрытия при температуре, создающей возможность диффузии, в атмосфере паров хлоридов наносимого металла До 100 мкм [c.194]

Как уже говорилось, при кристаллизации жидкого чугуна, а также при распаде аустенита содержащийся в этих фазах углерод обычно выделяется в виде цементита. Однако в рассматриваемых условиях цементит термодинамически неустойчив. Его образование обусловлено только тем, что зародыши его кристаллизации образуются гораздо легче и требуют меньших диффузионных изменений, чем зародыши графита. Поэтому в условиях очень медленного охлаждения жидкого чугуна углерод может кристаллизоваться не в виде цементита, а в виде графита. Образование графита сильно облегчается также в присутствии мелких частиц примесей (особенно примесей графита) в расплавленном чугуне. [c.629]

Можно использовать насадки из стальной или чугунной дроби, естественно, при условии придания гранулам дроби антикоррозионных свойств. В частности, это можно осуществить, применяя пленочные покрытия, диффузионное насыщение поверхности, сплавы с соответствующими легирующими присадками. [c.7]

Наиболее старым процессом производства газовой сажи является процесс получения канальной сажи, который был запатентован в США в 1892 г. Этот способ производства газовой сажи, основанный на сжигании в диффузионном пламени природного газа и выделении образующейся в пламени сажи на металлической осадительной поверхности, возник не сразу ему предшествовали роликовый, кольцевой и дисковый способы. Эти способы отличаются формой применяемой осадительной поверхности, которая может быть соответственно в виде вращающихся полых барабанов или роликов, в виде чугунных горизонтальных медленно вращающихся колец или больших (до 7 м диаметром) горизонтальных дисков, под которыми находятся медленно вращающиеся горелочные устройства. [c.190]

Кремний относится к числу сильных графитизирующих элементов. Помимо кремния, на фазовые превращения и формирование структуры чугуна могут оказывать влияние и другие элементы, входящие в состав чугуна. Они могут влиять на растворимость углерода в жидкой и твердой фазах, на устойчивость отдельных фаз и химических соединений, на диффузионные процессы, происходящие в сплаве, на образование новых фаз и т. н. (табл. 96). [c.144]

Диффузионные процессы при деформации резко замедляются при введении в чугун горофильных добавок (иттрия, церия). Так, в модифицированных чугунах снижение содержания хрома в матрице поверхностного слоя не превышало 8% (с 11,2 до 10%). [c.22]

Диффузионное титанирование образцов железа, сталей и чугунов в зависимости от метода и режима насыщения может приводить к образованию на их поверхности защитного слоя, состоящего из а-твердого раствора титана а железе, карбидов титана или многофазного покрытия. [c.180]

Исследование и наладка различных типов горелочных устройств [Л. 81, 82, 92, 93] показали, что даже для чугунных секционных котлов не следует применять инжекционные горелки частичного предварительного смешения и диффузионные горелки без принудительной подачи воздуха, несмотря на их простоту и отсутствие необходимости установки дутьевых вентиляторов. Работа этих горелок целиком зависит от соотношения между разрежением в топочной камере и давлением в помеш,ении, т. е. зависит от атмосферных условий. Это затрудняет ручное регулирование процесса горения и полностью исключает возможность его автоматизации. В связи с этим имеюш иеся конструкции подобных горелок не приведены. [c.127]

Под плавлением скрапа понимается весь комплекс тепловых и диффузионных явлений, сопровождающих этот процесс, основными из которых являются разогрев поверхностного слоя скрапа до температуры, близкой к температуре расплава, и накопление углерода в поверхностном слое в результате диффузии угаерода из расплава чугуна через пограничный слой (рис. 11.8). [c.433]

Коррозия чугуна при 60° также зависит от скорости течения моногидрата (см. рис. 54). В области турбулентного потока, характерной для производственных условий, эта зависимость резко отличается от подобной зависимости при коррозии стали. В этом случае с ускорением течения моногидрата скорость коррозии увеличивается значительно медленнее. Очевидно, это объясняется различием в скорости развития диффузионной стадии процесса. При коррозии чугуна дополнительным сопротивлением диффузии может явиться, прежде всего, слой его углеродистых составляющих (углерод, карбид железа), который остается на [c.153]

При диффузионном насыщении углеродистой стали кремнием (силицировании) на поверхности металла образуется слой, который по составу, термостойкости, коррозионным и механическим свойствам аналогичен кремнистым чугунам, содержащим 15—17% кремния. [c.173]

При кристаллизации эвтектического расплава диффузионное разделение жидкости на отдельные составляющие эвтектики приводит к ускоренному росту эвтектического цементита по сравнению с ростом первичных дендридов аустенита. Увеличение переохлаждения расширяет область кристаллизации эвтектики, так как скорость роста цементита превышает скорость образования и роста эвтектического аустенита. Это объясняется тем, что формирование последнего задерживается вследствие замедленной диффузии, т. е. эвтектический распад расплава с появлением механической смеси протекает быстрее, чем выпадение фаз, образующих эту смесь. Эта особенность эвтектической кристаллизации чугунных расплавов, богатых углеродом, расширяет область существования псевдоэвтек-тических структур. [c.52]

Для отопительных секционных чугунных котлов как малых размеров (Стрела, Стребеля), так и более крупных (НРч, Универсал , Пламя и др.) успешно применяются подовые диффузионные горелки. Депо в том, что подовые горелки, особенно при наличии нескольких щелевых каналов по всей длине топки, максимально приближают условия горения газового топлива к слоевому процессу горения каменного угля. В то же время конструкции современных чугунных секционных котлов, совершенствуемые в течение нескольких десятилетий, рассчитаны на слоевой процесс сжигания твердого топлива. Применение для этих котлов горелок с сосредоточенным факелом, особенно инжекционных горелок полного предварительного смешения (кинетического типа), приводит к многочисленным авариям из-за появления трещин в секциях в результате неравномерного распределения температур в тонке и возникновения местных тепловых перенапряжений металла. [c.274]

Исследование чугунов, содержащих 2,75—2,90% С, 0,60—0,83% 8 , 0,55—0,63% Мп, 0,01—0,03% Сг и 0—4,78% N1, показало, что коэффициент межфазового распределения, равный отношению со держания никеля в цементите к его содержанию в аустените, до стигает максимальной величины 0,50—0,55 при содержании никеля в чугуне 1.0—1,2%, а затем уменьшается до 0,36—0,40 при даль нейшем повышении содержания никеля (до 4,78%). Увеличение скорости охлаждения отливок приводит к такому ускорению струк турообразования, при котором диффузионные процессы не успевают создать неравномерность в распределении никеля. [c.73]

Разработана технология получения биметаллических отливок. Впервые в отечественном мотоциклостроении на двигателе мотоцикла установлены вместо чугунных биметаллические цилиндры, состоящие из чугунной гильзы и алюминиевого оребрения с диффузионной связью между ними. [c.72]

По характеру изменения хим. состава обрабатываемого изделия л.-т. о, можно разделить на диффузионное насыщение неметаллами или металлами и диффузионное удаление элементов (чаще всего углерода в слабоокислит. среде или водорода в вакууме). Разновидности Х.-т. о. цементация- насыщение гл. обр. стальных изделий углеродом азотирование - насыщение азотом стали, сплавов на основе Ti и тугоплавких металлов оксидирование-окисление поверхностных слоев алюминиевых и магниевых сплавов цианирование и нитроцементация -одновременное насыщение углеродом и азотом стальных (чудных) изделий соотв. из расплава солей и газовой фазы борирование - насыщение бором изделий из стали, сплавов на основе Ni, Со и тугоплавких меташюв силициро-вание - насыщение кремнием алитирование - насыщение алюминием гл. обр. сталей, реже чугунов и сплавов на основе Ni и Со хром ирование и цинкование-насыщение стали соотв. хромом и цинком меднение-насыщение медью изделий из стали. Из всех видов Х.-т. о. наиб, широко используют насыщение стали углеродом и азотом. Углерод и азот быстро диффундируют в железо, образуя при этом твердые р-ры, карбидные и нитридные фазы, резко отличающиеся по физ.-хим. св-вам от железа. [c.230]

Эффективность работы горизонтальных щелевых горелок, являющихся но принципу сжигания газа диффузионными, зависит, как показано выше, в основном от организации поступления воздуха к огневым отверстиям, а также от величины разрежения в различных точках топочной камеры. С целью уменьшения этой зависимости при сохранении рационального принципа размещения на поду топки Укргипроиннгпроект рекомендует к установке в топках чугунных секционных котлов инжекционные форкамерные горелки низкого и среднего давления. Расположение горелок на поду топки позволяет создать необходимые условия для более равномерного распределения тепла по длине топки и практически приводит к отсутствию выступающих за габариты котла частей горелки. Преимуществом форкамерных горелок является их способность при нагрузках, близких к номинальным, инжектировать большую часть необходимого для полного сгорания газа количества воздуха, что приводит к уменьшению зависимости коэффициента избытка воздуха в топке от величины разрежения в ней, особенно на малых нагрузках котла. [c.108]

ГРАФИТИЗАЦИЯ — образование графита в карбидсодержащих металлических сплавах (преимущественно на основе железа), карбиды которых при атмосферном давлении нестабильны. Г. происходит при повышении т-ры и заключается в формировании и росте зародышей графита в металлической основе снлава (вследствие диффузионного притока атомов углерода растворяющегося карбида и самодиффузии атомов металла от поверхности графита). Чем выше т-ра, тем больше скорость образования графита. Г. ускоряют предварительной закалкой сплавов, их деформацией, облучением частицами с высокой энергией, введением кремния, реже — алюминия, которые способствуют выделению графита. Затрудняют Г. элементы (напр., хром и марганец), увеличивающие стойкость карбидов. Г. часто используют при получении изделий из ковкого чугуна. Для этой цели исходные отливки делают из белого чугуна (где углерод содержится в карбиде железа) и подвергают длительному высокотемпературному отжигу, в результате которого карбид железа распадается, возникают графита включения. Графитизируют и некоторые стали (см. Графитизированная сталь), однако для многих из них [c.312]

Разработана комплексная методика качественной и количественной оценки фуллеренов в структуре углеродистых сплавов на основе железа, которая внедрена в ИПСМ РАН для изучения условий их образования. Методические рекомендации по регулированию содержания фуллеренов Сео металле при изготовлении изделий из чугуна, позволяющие обеспечить оптимальную структуру и надежность чугунных элементов нефтеперерабатывающего и нефтехимического оборудования, внедрены на предприятии ООО Хромэкс (г. Уфа). Методические рекомендации по регулированию содержания фуллеренов в неоднородных зонах сталей, подвергшихся диффузионному насыщению углеродом, внедрены в ЗАО Нефтехимре-монт (г. Уфа). [c.6]

Диффузор представляет собой чугунный цилиндр диаметром 1500 мм и высотой 4600 мм с наклонной чугунной решеткой. Его заполняют ферритом сверху при закрытой нижней дверце, служащей для выгрузки окиси. Серия таких аппаратов [10—12) составляет диффузионную батарею, работающую по принципу противотока. Отбираемый из диффузионной батареи щелок содержит до 350—420 г NaOH и около 30 г Naj Oa в литре. [c.162]

ГРАФИТА ВКЛЮЧЕНИЯ — вклю чения дисперсных частиц графита представляющие собой структурную составляющую металлических сплавов (преим. на основе железа), содержащих углерод. Г. в.— поликристаллы, выросшие из одного центра и образующие разветвления. По хим. составу и кристаллической структуре мало отличаются от природного графита. Чаще всего образуются в сплавах с высоким содержанием углерода (чугунах). Формируются из жидкого раствора при затвердевании чугуна, из твердых растворов (аустенита и феррита) при охлаждении затвердевшего чугуна или в результате графитизации железоуглеродистых сплавов. При графитизации источником Г. в. служит углерод распадающегося нестойкого карбида железа — цементита. Рост включений в металлической основе сплава происходит вследствие диффузионного притока атомов углерода и самодиф-фузии атомов металла от фронта кристаллизации графита. На микрошлифе включения четко отличаются от других структурных составляющих темно-серой окраской и специфической формой. Иногда в их составе могут быть и др. компоненты, что связано с адсорбционными св-вами графита и мех. захватом микрообъемов др. фаз в процессе роста. В зависимости от условий образования Г. в. могут быть различны — от пластины до шара через промежуточные формы. В серых чугунах они пластинчатые (рис., а на с. 312), в ковких [c.311]

ОД1Ш и TOI же процесс (панр., бори рование, силицирование) осуществляют разными способами. Так, для газофазного насыщения довольно часто используют порошковую смесь нужного состава. Эта смесь служит насыщающей средой, а перенос диффундирующего элемента к насыщаемой новерхности (и образование покрытий при взаимодействии с материалом основы) происходит через газовую фазу (см. Газофазные покрытия). Осн. компоненты порошковой смеси активная составляющая, содержащая диффундирующий элемент (порошки чистых элементов, их сплавов и хим. соединений) инертный наполнитель (напр., порошок тугоплавкого инертного окисла) и активатор (обычно галоген- или кислородсодержащие вещества, разлагающиеся при т-ре ниже т-ры насыщения). Использование порошковой смеси дает возможность насыщать поверхность изделий практически любым хим. элементом. Если процесс ведут в герметичных контейнерах с плавким затвором, это обеспечивает наиболее высокую скорость увеличения толщины покрытия, хорошее его качество. При всех способах скорость образования и увеличения толщины покрытий, их структура, фазовый и хим. состав, эксплуатационные св-ва определяются активностью насыщающей среды, т-рой и продолжительностью насыщения, условиями охлаждения или термообработки после насыщения, хим. составом материала основы. Т-ра и продолжительность образования покрытий изменяются в широких пределах в зависимости от материала основы, диффундирующих элементов, от назначения покрытия и предполагаемых условий его эксплуатации. Обычно диффузионное насыщение сталей, чугунов и цветных тугоплавких сплавов проводят при т-ре 500—1100° С и выдержке от 1 до 12 ч. Толщина полученных таким способом нокры- [c.384]

Кристаллизация происходит в виде пластинчатой формы для у (111) и Р (100) с параллельными плоскостями раздела (т-ра плавления сплава 1190° С). Длительная прочность сплавов системы никель — NigAl — NigNb с эвтектической направленной кристаллизацией соответствует 1000 = 31 кгс мм (т-ра 980° С) и (Tloj = 18 кгс/мм (т-ра 1100° С). Сплавы с эвтектической направленной кристаллизацией имеют повышенные (по сравнению со сплавами на никелевой основе) жаропрочные свойства при высоких т-рах. У них несколько пониженная жаростойкость в среде воздуха и др. кислород-содержаш их средах, преим. по плоскостям раздела пластинок, вследствие чего их защищают различными методами (диффузионным насыщением, плакированием). В поперечном направлении сплавы обладают пониженной пластичностью. Hi. м. применяют для изготовления деталей и изделий, эксплуатируемых под нагрузкой, в частности как материалы газовых и паровых турбин. Ж. м. регламентирует ГОСТ 5632—72. См. также Жаростойкие сплавы. Жаропрочный чугун. [c.417]

НИТРОЦЕМЕНТАЦИЯ, газовое цианирование — диффузионное насыщение поверхности изделий из стали (чугуна) одновременно углеродом и азотом в газовой среде вид химико-термической обработки. Насыщение в расплавленных солях, содержащих углерод и азот, наз. цианированием. Н. повышает твердость, износостойкость и выносливость материалов, а иногда и коррозионную стойкость. Совместное насыщение стали углеродом и азотом объединяет цементацию и азотирование в один процесс и может осуществляться из твердой, жидкой или газовой среды. Повышение содержания азота в поверхностном слое снижает температурную область существования гамма-железа и способствует интенсивному науглероживанию стали при более низких т-рах, чем в процессе цементации. При низкой т-ре (500—700° С) сталь насыщается преим. азотом, при высокой (820—960° С) — углеродом. Фазы, образующиеся в диффузионных слоях, изоструктурпы фазам в азотированных слоях и имеют карбонитрид-ный характер — Foj (N ), Feg (N ), Ред (N ), азотисто-углеродистые феррит, аустенит О. мартенсит. Низкоуглеродистые стали насыщают при т-ре 820—960° С (высокотемпературная П.), улучшаемые среднеуглеродистые и высоколегированные инструментальные стали—при температуре 550—600° С (низкотемпературная [c.83]

ЦИАНИРОВАНИЕ — диффузионное насыщение поверхности изделий из сталп (чугуна) одновременно углеродом и азотом в расплавленных солях. См. также Нитроцемептация, ЦИКЛИЧЕСКАЯ ВЯЗКОСТЬ (от греч. лилХое — круг, круговращение, цикл) — свойство твердых материалов необратимо рассеивать энергию при циклическом деформировании. Начинает заметно проявляться при напряжении выше предела упругости и обусловлена в основном микропластическими деформациями. Графическая зависимость между напряжением и деформацией имеет вид петли (рис.), к-рая наз. петлей мех. гистерезиса. Площадь петли равна энергии, необратимо рассеянной в единице объе.ма материала за один цикл, и характеризует циклич. вязкость. Определяют Ц. в. отношением [c.722]

ЦИНКОВАНИЕ — нанесение на поверхность металлических (преим. стальных и чугунных) изделий слоя цинка. Потенциал цинка (— 0,76 в) электроотрицательнее потенциала железа (— 0,44 в), вследствие чего цинковые покрытия хорошо защищают железо и его сплавы от коррозии во влажной среде и в воде при т-ре до 60° С. Толщина цинковых покрытий чаще всего 20 -ч- 40 мкм. Различают Ц. горячее (наиболее распространенное), электролитическое, металлизацией и диффузионное. Горячее Ц. подразделяют на флюсовое (мокрое, сухое) и бесфлюсовое. Мокрое флюсовое Ц. осуществляют после обезжиривания, травления и промывания изделий. По этому способу изделия погружают в ванну с расплавленным цинком (т-ра 450 С) через слой флюса, состоящего из расплава солей Zn l, (> 70%) и NH4 I (т-ра 300-350° С), в к-рый для активности добавляют гликокол, глицерин или др. пенообразующие вещества. По сухому способу изделия перед нанесением покрытия обра-батывануг в отдельной флюсовой ванне. Флюс представляет собой концентрированный водный раствор [c.725]

Горячее алитирование стальных и чугунных изделий и полуфабрикатов все более широко применяется в промышленности. Горячие алюминиевые покрытия на сплавах железа связаны с основой благодаря диффузии. Покрытия состоят из двух слоев внешнего, состав которого подобен составу ванны и который покрыт слоем А1аОз, и внутреннего, диффузионного, состоящего из интерметаллических соединений и сплавов, соответствующих диаграмме состояния системы Ре—А1. [c.199]

Для того чтобы уменьшить зависимость качества сжигания газа от величины разрежения в топке и повысить к. п. д. чугунных секционных котлов, целесообразно сохранить подовое расположение горелок, заменив диффузионные горелки ипжекционньши. Одну из таких конструкций — форкамерные горелки — предложил Укр-гипрогорпромгаз. [c.270]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология