Металлы азотирование

Химические реакции, осуществляемые в процессе создания контролируемых атмосфер из СНГ в смеси с воздухом, весьма разнообразны. Они обязательно сводятся к удалению кислорода. Помимо остаточного кислорода и азота защитные атмосферы в различном соотношении содержат двуокись и окись углерода, водород, пары воды и углеводороды. Дальнейшее изменение состава газовой среды требует специальных реакций. Поскольку двуокись углерода может взаимодействовать с определенными металлами и углеродом, содержащимся в стали, ее содержание в этой атмосфере необходимо снижать или полностью исключать. Для обеспечения взаимодействия между углеродом и поверхностью сплава металла (карбюризация) дополнительно может быть конвертирован пропан, а для нитрирования (азотирования) поверхности стали — введен аммиак. При термообработке стали нежелательно иметь высокую точку росы избыточной влаги, поэтому перед подачей на термообработку газы следует предварительно осушать, а окись углерода удалять во избежание поверхностного науглероживания низкоуглеродистых марок стали. [c.318]

При комнатной температуре молибден устойчив на воздухе и в кислороде. С водородом молибден не взаимодействует, поэтому спекание заготовок из молибдена производят в атмосфере водорода. Молибден взаимодействует с азотом, который придает металлу хрупкость. Со фтором молибден взаимодействует при обычной температуре, с хлором—при 250° С, с бромом — при 450° С с парами йода не взаимодействует при температурах до 800° С пары воды разрушают молибден при 700°С. Азотирование молибдена начинается при 1500° С. При действии СО наблюдается цементация молибдена при 1400° С, а в СО2—-заметное окисление при 1200° С. Сера взаимодействует с молибденом при красном калении, а H2S — при 1200° С. [c.292]

Применение аммиака для азотирования более благоприятно, чем азота, так как атомы азота, образующиеся при диссоциации аммиака, имеют высокую реакционную способность, а водород восстанавливает примеси окислов до металлов, особенно если окислы легко восстанавливаются (окислы молибдена, вольфрама, никеля, железа). В некоторых случаях, например при получении нитридов редкоземельных металлов, азотирование с помощью аммиака проходит при значительно более низких температурах, чем в среде азота, вследствие образования и разложения гидридов, которые разрыхляют металл, облегчая тем самым доступ азота в глубь материала. [c.21]

Химическая обработка поверхности металла на поверхности металла создают определенные защитные пленки, стойкие против коррозии. Сюда относятся оксидирование — получение тонких прочных пленок окиси (у железа, алюминия, цинка и др.) фосфатирование—образование на поверхности железных изделий защитной пленки фосфата металла азотирование и цианирование — образование стойких поверхностных пленок азотистых металлов, сульфидных пленок и др. [c.314]

Основу покрытия почти все> современных электродов составляют мрамор и плавиковый шпат, обеспечивающие комбинированную газошлаковую защиту зоны сварки от воздуха, что предотвращает окисление хрома стали жаропрочной трубы. Вследствие большого электрического сопротивления аустенитных сталей применяют короткие электроды и сварочный ток небольшой плотности. Сварку аустенитными электродами ведут короткой дугой для уменьшения степени азотирования и окисления наплавленного металла и образования горячих трещин, а также для лучшей защиты плавильного пространства и предотвращения разбрызгивания. Отмечается, что брызги металла, прилипшие к поверхности, могут привести к образованию горячих трещин и очагов коррозионного разрушения [39—40]. [c.236]

Обработка поверхности железа аммиаком при высоких температурах приводит к азотированию, при котором атомы азота внедряются в решетку металла. Какого типа сплав образуется в этом случае Как азотирование влияет на свойства металла [c.368]

Выбор элемента определяется требуемыми свойствами поверхности детали. Насыщение проводят углеродом (цементация), азотом (азотирование), азотом и углеродом (нитроцементация, цианирование), металлами, бором (борирование), кремнием (силицирование) и т. д. [c.42]

В природе А. образуется при разложении органических веществ, содержащих азот. В промышленности А. получают прямым синтезом его из азота и водорода при температуре около 550° С и под давлением 35 10 Па на железном катализаторе. С воздухом и кислородом А. образует взрывоопасные смеси. Жидкий А. вызывает на коже тяжелые ожоги, очень опасен для глаз. А. используют для производства азотной кислоты, солей аммония, карбамида (мочевины), цианистоводородной кислоты, кальцинированной соды, в органическом синтезе, для приготовления нашатырного спирта, в холодильных установках, для азотирования стали и др. А. и соединения аммония применяют как удобрения. Жидкий А. растворяет щелочные и щелочноземельные металлы, образующие в нем темно-синие растворы с металлическим блеском. [c.23]

Для обеспечения требуемого качества поверхности отверстия применяют термическую обработку (поверхностную закалку ТВЧ или объемную закалку), химико-термическую обработку (азотирование, борирование и др.), наплавку металлов й сплавов, нанесение покрытий из металлов, сплавов и неметаллических материалов. Применение того или иного метода определяется материалом детали, ее конструктивными особенностями и техническими требованиями, предъявляемыми к ней. [c.329]

Поскольку нитриды металлов обладают высокой механической прочностью, поверхность некоторых металлических изделий специально насыщают азотом при высокой температуре. Эта операция называется азотированием. [c.79]

АЗОТИРОВАНИЕ СТАЛИ — насыщение поверхности стальных деталей азотом в виде соединений — нитридов железа и легирующих металлов. Нитриды образуются на поверхности при нагревании изделий приблизительно до 650° С в атмосфере сухого аммиака на протяжении определенного промежутка времени. А. с. повышает се твердость, износоустойчивость и коррозионную стойкость. [c.10]

На взаимодействии в различных фазах основаны многие промышленные процессы. Примером могут служить горение топлива и азотирование стали (газ — твердое тело), гашение извести, растворение металлов в кислотах, выщелачивание кислотами руд (жидкость — твердое тело), получение азотной кислоты абсорбцией оксидов азота водой (газ — жидкость), обработка нефтепродуктов серной кислотой (жидкость — жидкость), агломерация руд и получение цемента (твердое — твердое). [c.153]

Во многих случаях нитриды образуются на поверхности металлов при соприкосновении с азотом (при высокой температуре) в виде нитридных пленок. Процесс образования нитридных пленок при обработке азотом или аммиаком поверхности металлов называется азотированием. [c.19]

Нитриды металлов семейства железа малоустойчивы, они образуются при азотировании — насыщении азотом поверхности стальных изделий, сообщающем им большую твердость, сопротивляемость истиранию, устойчивость к коррозии. [c.425]

Методы диффузионного насышения поверхностных слоев стальных изделий азотом, бором, кремнием, углеродом используют давно, главным образом, для повышения их контактной прочности и износостойкости, сопротивления усталости и реже для повышения коррозионной стойкости. Например, антикоррозионному азотированию можно подвергать любые стали, в том числе простые углеродистые. Процесс насыщения ведут при 600-700°С в течение 0,5-1,0 ч. При таком режиме насыщения из газообразного аммиака на поверхности изделия образуется сплошной слой, состоящий из коррозионностойкой е -фазы, защищающий металл от атмосферной коррозии, агрессивного воздействия воды и других коррозионных сред. [c.171]

Применение аммиака и соединений аммония. Аммиак в чистом виде применяют в технике для искусственного получения холода (холодильные установки). Он используется также для поверхностной обработки металлов (азотирование стали см. гл. XXIII, 12). [c.232]

В лабораторных условиях отработаны десятки плазмохимических процессов получения неорганических и органических соединений. В качестве примеров можно привести процессы получения связанного азота из воздуха, НСК — из углеводородного сырья и азота, тугоплавких металлов из руд, карбитов, нитридов, боридов, окислов и т. д. из различных неорганических соединений, получения этилена, ацетилена и технического водорода из природного газа, сырой нефти и различных углеводородов, получения синтез-газа из углеводородного сырья и отходов хлорорганиче-ских производств, процессы тонкого органического синтеза в холодной плазме, нанесения различных покрытий и пленок, получения полимеров и полимерных мембран, процессы модификации поверхности полимеров, металлов — азотирование, сили-дирование и т. д., легирования полупроводников, очистки образцов, травления поверхностных слоев и снятия фоторезиста, получения радикалов с целью технологического использования и исследования их реакций с различными классами соединений. [c.3]

Качество материала деталей оказывает большое влияние на работу трущейся пары, в частности на износостойкость пары трения. От качества материалов зав.исит интенсивность и характер пластических деформаций, усталостные явления, изменения в металле под действием теплоты трения и т. д. На износ оказывает также влияние обработка поверхности (например, закалка, цементация, азотирование). Для уменьшения износа применяются специальные антифрикционные чугуны, баббиты, бронзы и другие материалы. [c.34]

ЛИМ, а более подробное описание дадим ниже в этой главе. Пассивация стенок — достаточно сложная операция. С различной степенью успеха пассивацию проводят путем азотирования, науглероживания, гальванопокрытия относительно неактивным металлом и оцинковывания. Последний способ эффективен, очевидно, только при сравнительно низких температурах. Значительные усилия были сделаны для разработки гальванопокры-ТИ51 золотом или серебром, но, насколько известно автору, эти покрытия еще не применялись в промышленности. [c.137]

При нормальной темиературе большинство металлов и спллиов практически не взаимодействует с азотом, но ири высоких температурах скорость реакции различных металлов с азотом возрастает. Азотирование применяется для повышения иоаерхностиой твердости некоторых металлов (титана, сталей). Нитриды бора и кремния отличаются исключительно высокой нор розиониой стойкостью в неорганических кислотах и хлоре. [c.807]

Из этих данных следует, что частицы кварца, оксидов алюминия и железа могут врезаться в феррит, перлит, аустенит. Кроме того, они могут врезаться и в азотированную поверхность стали, имеющей твердость примерно И ООО МПа. В основном только карбиды и нитриды металлов могут в какой-то степени противостоять абразивному воздействию твердых частиц. В этом отноше1ши наиболее опасны частицы кварца, являющегося наиболее распространенным в природе минералом. [c.23]

При контроле электромагнитными методами ферромагнитных материалов задача состоит в том, чтобы на основе анализа электрических и магнитных характеристик проверяемого изделия определить химический состав, прочность, твердость металла, глубину цементированного и азотированного слоев, количества углерода в слое, степень наклепа, остаточные или действующие напряжения, содержание ферритной фазы (а-фазы) в сварных швах сталей аустенитного и ферритно-аустенитного классов, сортировать стали по маркам и осуществлять контроль качества термической и химико-термической обработки и т. д. Наиболее струтоурно-чувствительными магнитными параметрами металлов являются коэрцитивная сила, остаточная индукция и магнитная проницаемость [22]. [c.100]

Ц. используют при извлечении золота и серебра нз руд методом цианирования. Этот процесс гидрометаллургии осиоиан на растворении металла в цианидных растворах. Ц. используют для гальванического покрытия металлами различных изделий (золочение), в органическом синтезе, иногда для азотирования стали, в аналитической химии, для разделения металлов. Ц. очень токсичны. [c.284]

Велика роль азота в металлургических процессах. Обычно его присутствие ухудшает свойства металлов, поэтому стремятся предотвратить взаимодействие металла с азотом или удалить из металла содержаи ийся в нем азот. В частности, при юлучении высококачественных сталей азот удаляют добавкой титана (в виде сплава с железом-ферротнтана). Титан образует очень прочный нитрид, который переходит в шлак. Вместе с тем проводят азотирование поверхности стали, образовавшиеся нитриды железа значительно увеличивают твердость поверхностного слоя изделий. [c.411]

Нитриды кобальта лучше всего получить а ютпрова-нием пирофорного кобальта, который отличается большой активностью. В связи с этим удобно проводить реакцию получения металла и реакцию азотирования последовательно в одном приборе, папример в трехколенной трубке (рис. 2). [c.272]

Химические покрытия. Поверхность защищаемого металла подвергают химической обработке с целью получения на нем пленки его химического соединения, стойкой против коррозии. Сюда относятся оксидирование — получение тонких прочных пленок оксидов (алюминия АЬОз, цинка 2пО и др.) фосфатирова-ние — образование на поверхности металла защитной пленки фосфатов, например Рез(Р04)г, Мпз(Р04) азотирование — насыщение поверхности металла (стали) азотом (путем длительного нагревания в атмосфере аммиака при 500—600° С) термическое (воронение стали) — поверхностное взаимодействие металла с органическими веществами при высокой температуре (при этом получается слой Рез04) создание на поверхности металла его соединения с углеродом (цементация) и др. [c.195]

Этой реакцией пользуются для обработки поверхностей металлических деталей (азотирование). Для этих целей готовое металлическое изделие помещают в специальные герметические печи в атмосферу аммиака. При повышении температуры аммиак диссоциирует по приведенному выше уравнению. Атомы азота с поверхности диффундируют в металл, образуя с ним нитриды, например нитрид железа РезЫз. Подготовленные таким образом детали отличаются большой поверхностной твердостью и стойкостью против коррозии. [c.469]

Процесс азотирования стали ведется в среде диссоциирующего аммиака. Водород, образующийся при его распаде, восстанавливает металл на поверхности, давая возможность азоту диффундировать внутрь изделия. Известно, что стали, содержащие в своем составе Ti, V, Сг и Мп, подвергаются азотированию лучше, так как легирующие компоненты, обладающие большим сродством к азоту, захватывают его, а затем передают избыток азота железу. [c.132]

Атомы азота диффундируют в поверхностный слой металла и образуют нитрид железа Fe3N2- Азотированные стальные детали отличаются большой твердостью и устойчивостью к коррозии. [c.346]

Примером обратимой каталитической реакции на поверхности металла может служить азотирование железа или стали, которое применяют для повышения твердости позерхностного слоя [c.528]

Коррозия резко уменьшает сроки жизни металлических изделий, что приносит огромный вред народному хозяйству. С коррозией ведут непрерывную борьбу, в связи с чем разработаны всевозможные методы защиты. Наиболее применимы защитные металлические (цинковые, хромовые, никелевые, свинцовые, алюминиевые и др.) и неметаллические (азотированные, фосфатированные, силици-рованные, лакокрасочные, пластмассовые и гумированные) покрытия, а также протекторная защита металлов от коррозии и обработка коррозионной среды ингибиторами. [c.161]

Коррозия в атмосфере азота. При нагревании в воздушной атмосфере большинство металлов и сплавов сильно окисляются, тогда как взаимодействие их с азотом протекает слабо. Исключение составляют сплавы, содержащие нитридообразующие элементы хром, алюминий, титан, бериллий и др. Известно, что низколегированные хромом и алюминием стали при температуре 500 С образуют нитриды, обладающие высокой твердостью. Процесс образования нитридов на металлической поверхности называется азотированием . [c.83]

Процесс коррозии многокомпонентных конструкционных материалов в жидкометаллических теплоносителях является сложным и состоит из нескольких параллельно идущих многостадийных гетерогенных процессов. При повышенном содержании кислорода в жидком щелочном металле в сталях на некоторой глубине происходит образование сложных оксидов типа МеО-НзаО и Ме0-(Ыа20)2—так называемое внутреннее окисление. Кроме того, как в циркулирующей, так и в неподвижной жидкометаллической системе происходит селективное растворение и перенос компонентов, перераспределение углерода и азота между различными конструкционными материалами или участками конструкции, находящимися при разных температурах, проникновение жидкого металла в твердый. Эти процессы вызывают не только коррозионные потери массы, но и физико-химические и структурные изменения материалов охрупчивание, азотирование, эрозионное разрушение, изменение состава поверхностного слоя. Скорость переноса массы и селективного растворения компонентов сталей [c.259]

При газовом азотировании образование на поверхности е-фазы происходит в результате диффузии и постепенного увеличения концентрации азота в твердом растворе. При ионном азотировании в образовании диффузионного слоя помимо обычного процесса диффузии участвует процесс обратного катодного распыления, в результате которого атомы материала катода, выбитые с поверхности, соединяются в плазме тлеющего разряда с азотом и оседают на поверхности образца, покрывая ее равномерным слоем е -фазы. Если материалом служит легированная сталь, явление катодного распыления усложняется. В начале процесса один из металлов удаляется быстрее другого, в результате чего на поверхности сплава образуется тонкий спой нового однородного соединения. Это позволяет предположить, что приобретение поверхностью образцов из стали 38Х2МЮА защитных свойств связано, кроме нитридного слоя какого-либо из легирующих элементов. [c.173]

Хим. природа Г. может быть различной. Наиб, распространено кислородное Г. Известно мгюжество р-ций и бескислородного Г. распад ацетилена, ВВ, реактивных однокомпонентных топлив хлорирование, фторирование, азотирование и гидрирование металлов прямой синтез из элементов карбидов, боридов, силицидов и др. [c.141]

Д. служит основой мн. распространенных техн. операций спекания порошков, химико-термич. обработки металлов (напр, азотирования и цементации сталей), гомогенизации сплавов, металлизации и сварки материалов, дубления кожи и меха, крашения волокон перемещения газов с помощью т. наз. диффузионных насосов. Д -одна из стадий многочисл. химико-технол. процессов (напр., массообменных) представления о диффузионном переносе в-ва используют при моделировании структуры потоков в хим. реакторах и др. Роль Д. существенно возросла в связи с необходимостью создания материалов с заранее заданными св-вами для развивающихся областей техники (ядерной энергетики, космонавтики, радиационных и плазмохим. процессов и т. п.). Знание законов, управляющих Д, позволяет предупреждать нежелательные изменения в изделиях, происходящие под влиянием высоких нагрузок и т-р, облучения и т.д. Закономерностям Д. подчиняются процессы физ.-хим. эмиграции элементов в земных недрах и во Вселенной, а также процессы жизнедеятельности клеток и тканей растений (напр., поглощение корневыми клетками N, Р, К-осн. элементов мннер. питания) и живых организмов. [c.105]

Изделия из К. получают гл. обр. спеканием, а также пропиткой керамич. пористой заготовки расплавленным металлом, осаждением металлов из р-ров на пов-сти керамич. частиц и др. Исходные порошки получают измельчением (ииогда совместно) в шаровьк, вибрационных и др. мельницах, используя в качестве среды орг. жидкости. Для предупреждения расслоения порошков илн суспензий вследствие различия плотностей металла и керамики в смесь вводят вязкие жидкости и разл. добавки. После высушивания порошки формуют прессованием, шлинкерным литьем, выдавливанием, прокаткой и т.п. Спекание К. в печах осуществляют в атмосфере инертного газа или в вакууме. На этой стадии стараются избегать окисления, азотирования или карбидизации металла и восстановления оксидов, а также диссоциации нитридов и карбидов. [c.373]