Науглероживание сталей

При воздушно-дуговой строжке графитовым электродом происходят науглероживание стали и частичная закалка на небольшую глубину (0,3—0,5 мм) поэтому поверхность металла, подвергнутая воздушно-дуговой стролске, подлежит в дальней- [c.18]

Рис. 4.18. Науглероживание стали с 15% Сг в зависимости от содержания никеля при 950 С в течение 1500 ч в среде 4% Н Ч- 21% С0+ 2,5% СН4 [171.

Большое влияние оказывают примеси. Загрязнение воздуха СО2, 802, парами воды вызывает повышение скорости газовой коррозии низкоуглеродистой стали в 1,3-2,0 раза. Нри увеличении содержания оксида углерода (II) — СО — скорость окисления стали понижается. Это явление связывают с тем, что при большом содержании СО на границе сталь-газ устанавливается равновесие 2СО С + СО2. Образующийся при этом атомарный углерод диффундирует в сталь с образованием карбида железа — цементита. Происходит науглероживание стали. Аналогичный процесс при высоких температурах может иметь место и в атмосфере углеводородов. Например, в среде метана устанавливается равновесие [c.58]

Скорость науглероживания стали существенно зависит от активности газовой среды. Наиболее активным ее компонентом является оксид углерода. Имеется информация [37] о том. Что процесс диффузии углерода в металл за счет диссоциации СО усиливается действием Н2. В пирозмеевиках печей пиролиза углеводородного сырья науглероживающая среда состоит из смеси компонентов, которые науглероживают и обезуглероживают сталь. Происходят следую)цие реакции [c.165]

Рис. 17.9. Зависимость науглероживания сталей Х16Н15МЗБ (/) и 1Х18Н10Т (2) от времени при различных температурах Источник углерода — сталь У8

С учетом указанного графика принята рекомендация по рациональному использованию центробежнолитых печных труб в определенных рабочих условиях и средах. В ней, в частности, предлагается ограничивать первоначальное содержание азота в аустенитных сталях в пределах максимума, равного 0,03%. При такой предельной концентрации азота печные трубы можно эксплуатировать в науглероживающей среде примерно до степени насыщения стали углеродом 2%, т. е. до пограничной линии (рис. У-12). Трубы с таким содержанием углерода еще работоспособны, и ири их ремонте допускается применение сварки. Только ири достижении степени науглероживания стали 3% трубы подлежат замене. Используя эту рекомендацию, можно предотвратить аварийное разрушение печных труб и правильно прогнозировать срок их ремонта. [c.164]

В газовых продуктах сгорания топлива увеличение избытка воздуха повышает скорость коррозии железа и стали. Повышение содержания СО в атмосфере печи сильно понижает скорость газовой коррозии стали и может свести ее к нулю, однако при высокой концентрации СО возникает вероятность науглероживания стали. [c.17]

В работе [62] были проведены исследования ползучести нержавеющей стали 304 при экспозиции в потоке жидкого натрия с малым содержанием углерода (0,4—0,8)-10 % при температуре 600—700 °С. Эта среда хорошо имитирует условия в системе теплопередачи в типичном реакторе, работающем на быстрых нейтронах, охлаждаемом жидким металлом. Оказалось, что жидкий металл вызывает науглероживание стали, причем происходит не только повышение содержания атомарного углерода, но также выделение и рост карбидов. Науглероживание приводило к повышению сопротивления ползучести (т. е. к уменьшению скорости ползучести и увеличению длительной прочности) по сравнению [c.32]

Степень науглероживания сталей характеризуется глубиной насыщения металла углеродом и концентрацией его в слое. Чем больше срок эксплуатации печных труб, тем больше степень науглероживания, т. е. глубина слоя и концентрация в нем углерода. Известны случаи, когда концентрация углерода в слое достигала 6% (масс.). Науглероживание стали приводит к резкому снижению пластичности. Относительное удлинение образцов металла при испытаниях оказалось равным нулю. Кроме того, металл центробежнолитых труб в результате эксплуатации подвергается старению, и его механические характеристики снижаются, при этом уменьшаются коэффициенты линейного расширения и теплопроводности. Все эти обстоятельства создают в металле на границе науглероженного слоя объемно-структурные напряжения, которые в сочетании с другими нагрузками и деформацией приводят к местным разрушениям металла труб. [c.166]

При заварке стальными электродами трещин в чугуне наблюдается значительное повышение твердости в зоне сварки, вследствие отбеливания чугуна и науглероживания стали (твердость доходит до Яв=300—400). В связи с этим такие швы обрабатываются с большим трудом. [c.104]

В частности, промышленные испытания в течение 24 400 ч в условиях установки каталитического риформинга стали на основе 1,25% Сг и 0,5% Мо дали глубину науглероживания всего 0,08 мм, что во много раз меньше науглероживания стали Х5М в тех же условиях. Зависимость глубины науглероживания этих двух сталей от длительности выдержки представлена на рис. 20. [c.57]

Продувая через слой графитных частиц воздух, азот или аргон, исследователи получали примерно одинаковые цементованные слои. Это побудило их сделать следующий вывод процесс науглероживания сталей происходит, минуя газовую фазу, вследствие сублимации твердого углерода и адсорбции его атомов на поверхности детали под действием электрического тока. Однако они [100 ] не учли того обстоятельства, что в азоте и аргоне имеется остаточный кислород, который в указанных условиях может образовывать окись углерода. [c.163]

Науглероживание стали состоит из трёх процессов, а именно [c.29]

Температура и продолжительность цементации. Одним из самых существенных факторов, определяющих условия протекания цементации, является температура. Практическое значение имеет цементация лишь при высокой температуре (900—940°), так как при этой температуре 1) в газовой смеси содержится избыток СО, необходимый для науглероживания стали 2) цементируемое железо находится в состоянии гамма, способном растворить в себе достаточное количество углерода 3) большая скорость диффузии углерода обеспечивает получение цементированного слоя достаточной глубины. [c.37]

При нагреве т. в. ч., судя по результатам их работ, производительность процесса увеличивается в 3—4 раза. Основные затруднения, по мнению авторов, при высокотемпературной цементации в твердом карбюризаторе и нагреве т. в. ч. заключаются в предотвращении локального науглероживания стали в точках контакта с частицами карбюризатора. Это достигается меловой обмазкой перед цементацией. [c.91]

Прогнозирование степени науглероживания конструкционных материалов или предельного времени эксплуатации изделий по заданной степени науглероживания может быть проведено с помощью номограммы (рис. 17.11) [1]. Необходимые для пользования номограммой значения параметра науглероживания П приведены для стали 1Х18Н10Т в табл. 17.10. Рассмотрим пример науглероживания стали, когда источником углерода служит графит. [c.267]

При высоких температурах двуокись углерода способна взаимодействовать с углеродом, входящим в состав низколегированных сталей. В результате реакции образуется окись углерода, при этом скорость окисления железа снижается. При повышенных давлениях окись углерода может взаимодействовать с металлами, образуя легколетучие жидкости —карбонилы. Прн избытке содержания СО возможно также науглероживание стали. Увеличение влажности СОз повьш1ает скорость коррозии стали и увеличивает толщину обез углероженного слоя. [c.847]

Хисаева З.Ф., Кузеев И.Р. Силицирование как метод предотвраш,ения науглероживания стали змеевиков печей пиролиза // Инновации в машиностроении Матер. II Всерос. науч.-практ. конф.- Пенза, 2002.- С. 129-130. [c.23]

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]

Способность марганца связывать серу, а также ее аналог — кислород широко используется и в производстве стали. Еш е в прошлом веке металлурги наз чились плавить зеркальный чугун из марганцовистых железных руд. Этот чугун, содержагций 5—20% марганца и 3,5— 5,5 /о углерода, обладает замечательным свойством если его добавить к жидкой стали, то из металла удаляются кислород и сера. Изобретатель первого конвертера Г. Бессемер использовал зеркальный чугун для раскисления и науглероживания стали. [c.9]

При наличии избыточного кислорода примесь двуокиси серы в количестве до 0,6% этой картины не изменяет, а в стали никаких сульфидов ке образуется. При некоторой же избыточности окиси углерода скорость окисления увеличивается с ростом содержания двуокиси серы, причем через 2 ч на стали уже обнаруживается заметное количество иодокалпны из сульфидов железа и никеля, прикрытой снаружи толстым плотным слоем окалины из шпинели и вюстита. При большей избыточности окиси углерода — приблизительно до 2% —начинается науглероживание стали, но сульфиды железа и никеля появляются только в виде следов подокалины, а наружный тонкий и плотный слой окалины опять-таки состоит из шпинели и FeO. Поэтому умень шая содержание окиси углерода, можно усилить окалинообразование в ат.мосфере, содержащей серу. Если существует из- [c.386]

Инертные среды при термообработке стали — аргон, азот, водород, окись углерода, -метан, этан. При создаиии защитной атмосферы учитывают, что водород вызывает обезуглероживание, а ошсь углерода и, метае—науглероживание стали. Поэтому при пратаилвном соотношении этих компонентов можно создать требуемую защитную атмосферу печи. [c.68]

Для расчета науглероживания стали по приведенныл выше реакциям пользуются значением констант равновесия. [c.12]

При этом продоссе (.540—600° С) нужно считаться с науглероживанием стали. [c.75]

Все стали можно соединить механическими способами, но при этом следует учитывать возможность возникновения щелевой коррозии и представлять ее последствия. Многие способы могут с успехом использоваться в разных условиях, но применять клепку в горячем состоянии не следует, так как окисление между двумя поверхностями делает весьма вероятной щелевую коррозию. Аустенитные стали можно сваривать любым обычным способом, и, поскольку эти стали пластичны и не закаливаются, нет необходимости принимать большие меры предосторожности во избежание растрескивания сварного шва. Газовая сварка с использованием углеводородов — не лучший способ сварки, так как возможно науглероживание стали. Локальная термообработка , связанная с разогревом материала при сварке, может в некоторых условиях понизить его коррозионную стойкость т. е. привести к разрушению шва по зоне термовлияния, но это явление хорошо известно, и обычные сорта сталей (см. табл. 1.8) либо весьма стойки, либо вовсе не подвержены такому влиянию. Мартенситные стали закаливаются на воздухе, и поэтому особенно важно не допустить растрескивания сварного шва или зоны термического влияния, предварительно разогрев изделие до и после сварки причем чем выше содержание углерода в стали, тем больше возможность растрескивания. Гораздо легче сваривать дисперсионно твердеющие стали. Ферритные стали, за исключением изделий тонких сечений, также склонны к растрескиванию. [c.29]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология