Окалинообразование

Отливки из жаростойкого чугуна (ГОСТ 7769—75) предназначены для работы при высоких температурах. Обладают достаточной жаростойкостью, т. е. способностью оказывать сопротивление окалинообразованию [не более 0,5 г/(м2-ч)] и росту [c.212]

Поведение сплавов при образовании на них отдельных слоев соединений двух металлов (окислов Ме и М1) или слоя смеси этих соединений может быть описано для диффузионного механизма процесса окалинообразования на железной основе теорией В. И. Тихомирова Эта теория относится к области окисления 3 [c.97]

В процессе исследований было выяснено влияние различных факторов на качество получаемых днищ. При изготовлении днища № 1 (табл. 23) внутренняя поверхность наружного слоя для уменьшения окалинообразования покрывалась термоизолирующим покрытием. После изготовления днища № 1 и № 2 были разрезаны и внутренние поверхности наружных слоев сравнивались. Анализ показал как в том, так и в другом случае одинаковое количество окалины, за исключением центральной части. В периферийной зоне у днища № 2 окалина удалялась действием центробежных сил в центральной части, прижатой плунжеров, этого не происходило. Для замеров величин толщин слоев и зазоров между ними двухслойные днища были, разрезаны в меридиональных и кольцевых направлениях. Анализ результатов замеров показал, что характер измерения толщин наружных и внутренних слоев аналогичен и утонения, что особенно важно, не происходит. Наибольшие зазоры между слоями находятся в центральной части днища. [c.240]

Таким образом, константа скорости окалинообразования однофазной окалины йа [см. уравнение (91)] равна удвоенному коэффициенту роста данного слоя К- [c.59]

При повышении температуры воздуха увеличивается температура факела, повышается скорость горения и сокращаются размеры факела. Размеры факела уменьшаются и при увеличении (до известного предела) количества воздуха, поступающего в топку, так как избыток воздуха ускоряет процесс горения топлива. При недостаточном количестве воздуха факел получается растянутым, топливо полностью не сгорает, что приводит к потере тепла. Чрезмерное количество воздуха недопустимо вследствие повышенных потерь тепла с отходящими дымовыми газами и более интенсивного окисления (окалинообразования) поверхности нагрева. [c.505]

Если окисление двух сплавов одних и тех же металлов, несколько различающихся по составу, идет при одинаковой температуре, то константа скорости окалинообразования на первом сплаве будет выражаться уравнением [c.100]

Чрезмерно высокая температура подогрева ведет к деформированию изделий и окалинообразованию. [c.265]

Анализ имеющихся в литературе опытных данных о скорости окалинообразования на сплавах железа показал, что для сплавов с хромом при высоких температурах в воздухе и в водяном паре они удовлетворительны, для кремнистого железа и стали, содержащей одновременно хром и кремний, хорошо согласуются с теоретическими выводами, а для сплавов железа с никелем имеется качественное согласование. [c.102]

Непрерывный нагрев заготовок или сутунок перед ковкой или штамповкой — другой пример использования нагревательных отапливаемых газом печей непрерывного действия в машиностроительной промышленности. Стальные заготовки, а также заготовки из цветного металла нагревают в пламенных печах, где они движутся навстречу горячим продуктам сгорания. Как правило, в конце нагрева эти заготовки подвергаются томлению в зоне, оборудованной излучающими горелками. Очень часто для этих целей применяют печи с вращающимся подом, в которых достаточно точно достигается пропорционирование соотношения газ—воздух и значительно снижается или даже совсем ликвидируется возможность окалинообразования на поверхности заготовок как в процессе нагрева, так и в процессе обработки давлением. Аналогичные преимущества характеризуют печи скоростного конвективного газового нагрева, которые часто используют для нагрева заготовок и прутков. [c.324]

Внутренние поверхности труб подвержены коррозионному и эрозионному износу. Наибольшая коррозия наблюдается три переработке сернистых нефтей, а также нефтей, содержащих хлориды металлов. Эрозионный износ обусловлен содержанием в нагреваемо.м сырье механических включений и большими скоростями движения среды по трубам. Особенно интенсивно изнашиваются концы труб. Наружные поверхности труб подвергаются износу вследствие коррозии дымовыми газами, окалинообразования и прогаров. [c.152]

Коррозия (почернение, окалинообразование) Черный, темно-серый или коричневый с переливами зеленых проявлений Графитовый или тускло-черный, глянцевый или черный, как смоль [c.87]

Примечание. Почернение и окалинообразование обусловливаются воздействием НзЗ или элементарной серы. Предполагается, что появление полос связано с воздействием щелочных соединений (щелочь, сода, аммиак). [c.87]

Для резки и сварки большинства цветных металлов требуются значительно меньшие температуры, поэтому процессы их прямой огневой обработки с использованием вместо кислорода воздуха достаточно легко осуществимы, например, при простой пайке или пайке твердым и серебряным припоем цветных металлов, а также стали и металла с помощью цветных припоев. При этом избыток кислорода должен тщательно контролироваться, а сварочное пламя защищаться слоем восстановительного газа. Это необходимо для предотвращения окисления поверхности свариваемых металлов (особенно алюминия и других легкоокисляемых металлов). Применение флюсов позволяет снизить точку плавления свариваемых материалов, способствует защите поверхности сварочного шва или места пайки от окалинообразования. [c.323]

Последующую термообработку проводят в двух режимах — отпуска (в практике принято называть отжигом) для уменьшения напряжения и фазовой перекристаллизации. Второй режим отличается более высокой температурой процесса, сопряжен с возможностью обезуглероживания и окалинообразования, поэтому для аппаратов, изготовленных из сталей, склонных к закалке на воздухе (например, марки Х5М), не применяется. [c.99]

В процессе эксплуатации наружные поверхности труб подвергаются износу из-за коррозии дымовыми газами, окалинообразования и прогаров. [c.216]

Рис. 150. Влияние изменений температуры и атмосферы на окалинообразование стали

Понижение механических свойств при высоких температурах обусловлено происходящими в металле структурными и фазовыми превращениями. К структурным изменениям такого рода можно отнести явление графитизации углеродистой и молибденовой сталей, образование ферритной фазы в хромоникелевых сталях и др., присущие последним при длительной работе металла в условиях высокой температуры. В ряде случаев стабильность структуры стали в течение длительного срока службы оборудования удается обеспечить путем термической обработки стали. В большинстве случаев для аппаратуры, предназначенной для работы при высоких температурах, применяются специальные марки жаропрочных сталей, характеризуемых достаточной механической прочностью и стабильностью структуры при высоких температурах. Наряду с жаропрочностью эти металлы должны обладать жаростойкостью, т. е. способностью противостоять коррозионному воздействию среды в условиях длительной работы материала при высоких температурах. При непрерывном процессе окалинообразования рабочее сечение металла уменьшается, что приводит к повышению рабочего напряжения и ухудшению условий безопасной эксплуатации оборудования. [c.10]

Рио. 87. Изотермы окалинообразования ва титане в атмосфере кислорода [c.121]

Химический состав возникающих оксидных пленок (т. е. отклонение от стехиометрического состава), природу дефектов в них, наличие примесей и др. установить трудно. По этой причине, а также вследствие экспериментальных сложностей (применение глубокого вакуума, работа с монокристаллами, необходимость точного измерения образующейся оксидной фазы) низкотемпературное окисление представляет наименее изученную область окисления металлов. Все теоретические работы в области низкотемпературного окисления в той или иной степени основаны на развитии идей Вагнера о механизме высокотемпературного окисления металлов [45]. Вагнер высказал рабочую гипотезу, что при окалинообразовании диффундируют через оксид не нейтральные атомы, а ионы и электроны. Если суммарный электрический ток равен нулю, то через слой окалины должны диффундировать эквивалентные количества положительных и отрицательных носителей тока. Другими словами, либо эквивалентное количество катионов и электронов должно диффундировать в одном и том же направлении, либо эквивалентное количество анионов и электронов — в противоположных направле- [c.41]

Метод учета окалинообразования при расчете на прочность элементов поверхностей нагрева паровых котлов. РТМ 24.030.49—75. [c.355]

Особенность окалинообразования тонкой проволоки из сплавов, легированных микродобавками, состоит, кроме того, в появлении после 2-3 суток на поверхности окалины блестящих кристалликов из окиси хрома, которые имеют форму тонких пластинок и выступают в виде столбиков перпендикулярно поверхности образца. Они слабо сцеплены с окалиной и при охлаждении большая их часть осыпается с нагревателей. [c.60]

Процесс окалинообразования исследовали на нагревателях и образцах (проволока диаметром 3 и 5,6 мм) сплавов с суммарным содержанием алюминия и кремния 4 % при соотношениях 51/М от 1 3 до 3 1, а так же при индивидуальном легировании алюминием и кремнием в интервале 950 - 1150°С (общая длительность нагрева до 5000 ч). [c.83]

Исследована взаимосвязь кинетики циклического окисления с механизмом окалинообразования и защитными свойствами окалины. [c.89]

Индукционный нагрев обычно происходит настолько быстро, что окалинообразование незначительно. Однако, как уже было сказано выше, окалина в ряде случаев все же образуется. [c.366]

Эта комедия ошибок является еще одним доказательством той мысли, которая уже высказывалась в ряде разделов эгой книги, а именно когда вопрос экономии топлива становится в противоречие с требованиями технологического процесса, экономия топлива отходит на второй план, уступая нуждам технологии. То же относится и к настоящему времени. Блюмы и небольшие слитки нагревают с такой скоростью, которая ограни чивается только опасностью образования трещин. При скоростном нагреве уменьшается число необходимых печей и снижается окалинообразование. Однако экономия топлива мала, так как дымовые газы уходят из печи при весьма высокой температуре Достигнуты успехи в определении высшей допустимой скорости нагрева. Она является функцией химического состава стали и [c.381]

При переменном температурном напоре (чередование циклов нагрева — охлаждения) возможньт значительное окалинообразование и ускоренный износ корпуса аппарата, высокие остаточные деформации и образование трещин в сварных швах. [c.40]

По истечении некоторого времени практически без большой погрешности во все время дальнейшего окисления можно считать у = onst = а, X = onst = и / = onst = 1 . Таким образом, по истечении времени процесс окалинообразования стабилизируется оба компонента сплава переходят в окалину практически в том же отношении, в котором они находятся в сплаве. [c.98]

В процессе исследований было выяснено влияние различных факторов на качество получаемых днищ. При изготовлении днища № 1 (табл. 23) внутренняя поверхность наружного слоя для уменьшения окалинообразования покрывалась термоизолирующим покрытием. После изготовления днища № 1 и № 2 были разрезаны и внутренние поверхности наружных слоев сравнивались. Анализ показал как в том, так и в другом случае одинаковое количе- твjэ окалины, за исключением центральной части. В периферийной зоне у днища № 2 окалина удалялась действием центробеж-щлх, сил в центральной части, прижатой плунжером, этого не происхрдидо. Для замеров величин толщин слоев и зазоров между ними двухслойные днища были разрезаны в меридиональных [c.237]

Термическую обработку с фазовой перекристаллизацией редко применяют в аппаратостроении, так как высокие температуры нагрева вызывают обезуглероживание, окалинообразование, деформации, если не применять специальные меры предупреждения. Поэтому ее не применяют в корпусах аппаратов из сталей, склонных к закалке на воздухе, для которых подогрев не является эффективным, нанример для сталей Х5М и 0X13. [c.268]

Окисление и окалинообразованив медных сплавов в сухом воздухе с добавками других газов при 400 °С (мг/см ) [c.173]

Наружная часть окалины состоит из окиси хрома и никель-хромовой или железохромовой шпинели (рис. 48). Она существенно отличается по составу от окалины, образующейся на сплавах с 3 - 4 % А1 (рис. 39). Все сплавы с 2 - 2,5 % А1 имеют низкий срок службы (табл. 24). Таким образом содержание алюминия очень сильно влияет на механизм окисления и эксплуатационные свойства сплавов. Изменение концентращш хрома и железа в сплаве также влияет на процесс окалинообразования. [c.78]

При окислении образцов с солевым покрытием выявили, что хлористый натрий заметно ускоряет процесс окиспения, начиная с 550°С. При 550 — 780°С ускоренное окалинообразование развивается только в. зоне, покрытой солью. Образующаяся на таких ) астках окалина состояла, по данным рентгеновского анализа, из окислов РезОз и Рез04. Ускоряющее действие соли на процесс окисления резко усиливается при температурах выше 800°С вследствие ее расплавления (при 801°С) и растекания по образцу. Так, увеличение массы образцов после 30 мин окисления при 780°С составило 0,81 мг/см , а при 820°С - [c.129]

В дальнейшем изложении уделяется внимание главным образом газовому углю, нашедшему наиболее широкое применение. Рис. 90 представляет только исторический интерес и показывает, какие топки не следует применять. Для поддержания горения угля здесь создается небольшое разрежение (тяга) В результате получается подсос воздуха в нагревательную камеру и сильное окисление садки. Хорошо известным, но совершенно недостаточным способом борьбы с окалинообразованием служит подгребание золы у топочных дверец вне печи и угля или кокса внутри в надежде на то, что кислород воздуха соединится с углем, а не с гадкой печи Если колосниковая решетка недостаточно велика, а производительность печи высока, то свод над решегкой и над топочным порогом быстро выгорает. Разрежения в печи можно избежать, если колосниковую решетку располагать значительно ниже пода печи. Наилучшим местом для нее является фундамент. Такое расположение решетки предусматривалось в печи Сименса старой конструкции с наклонной ступенчатой колосниковой решеткой и ямой под ней, наполненной водой. Это устройство гораздо лучше изображенного на рис. 90. Однако у такой печи очень неудобно одновременно наблюдать за загрузкой топлива и за камерой горения, находящимися на разных уровнях. [c.121]

Если садка размещается в спокойной неподвижной части печ-10Й атмосферы и нагревается главным образом под действием злучения, то окалинообразование в атмосфере продуктов сгора-1ЧЯ значительно уменьшается. Условия, близкие к этому, созда->тоя в старых печах для нагрева листов, показанных в последней главе т. I. При прокатке листов в пакетах необходима тонкая и плотно пристающая окалина. При отсутствии окалины листы в пакете под действием огромного давления валков прокатного стана свариваются. Если окалина будет толстой, то она не рас-г,гтается по всему листу. На нем между пятнами окалины останутся чистые места, по которым листы будут свариваться. Выще, с гл. П, уже упоминалось о том, что окалинообразование уменьшается, если дымовые газы проходят от горелок по печи с небольшой скоростью, а также о том, что горелки низкого давления, дающие такую скорость, мало распространены из-за своей дороговизны. Автор наблюдал образование окалины в одинаковых печах, отапливаемых одним и тем же топливом, но оборудован- 1ЫХ разными горелками. В печах, оборудованных горелками, характеризуемыми малыми выходными скоростями, образуегся мало окалины, и ее вид отличается от окалины в других печах. [c.199]

Из данных испытаний и расчетов, помещенных в обоих томах, известно, что горячие дымовые газы передают свое тепло не толь- КО садке, но и своду и боковым стенам печи, которые в свою очередь излучают это тепло на садку. Непосредственный обогрев садки используется в том случае, когда соприкосновение с продуктами сгорания не причиняет садке серьезного вреда. При этом можно применить самую дешевую печь. Прямой нагрев необходим и при такой температуре, которую не могут длительно выдержать ни муфели, ни радиационные трубы. При температурах около 1000° или выше сталь не только окисляется, но и обезуглероживается. Поскольку оба эти процесса зависят е только от температуры, но и от времени, окисление и обезуглероживание при очень быстром нагреве снижаются. Для скоростного нагрева требуются следующие условия топливо должно сгорать в исключительно короткое время, прежде чем продукты сгорания отдадут существенную часть тепла садке и стенам, а расход топлива должен быть таким, чтобы продукты сгорания покидали печь с температурой, значительно превышающей конечную температуру нагрева садки. Скоростной нагрев, или, как его часто называют, нагрев при большом температурном перепаде, не только снижает окалинообразование и обезуглероживание, но также приводит к уменьшению габаритов и, возможно, к удешевлению печи. Недостатками скоростного нагрева являются большой расход топлива и необходимость очень быстро принимать. меры в случае перерыва в подаче нагреваемых заготовок. Для скоростного нагрева необходимо большое число горелок, что видно на рис. 147 и на фотографии, приведенной на рис. 282. Часть цилиндрических секций, образующих многокамерную печь, изображенную на рис. 146, более детально показана на рис. 283. Преимущества скоростного нагрева известны, но их не всегда можно использовать. Крупные заготовки из стали некоторых сортов при быстром нагреве дают трещины. Это те сорта стали, которые перед краоным калением характеризуются низкой теплопроводностью н при температуре красного каления еще очень тверды. Данные о минимальном безопасном времени нагрева для заготовок из сталей различного химического состава и разных размеров приведены в журнале Industrial Heating за июнь 1954 г. Для слитков требуется, например, большее вреМуТ нагрева, чем для кованых или катаных заготовок соответствующего размера при ТОМ же химическом составе стали. [c.347]

Когда же вскоре в этом районе появился природный газ, расширенные кузнечные цехи переключились на этот газ. Для использования тепла отходящих газов руководство завода соорудило регенеративные печи, показанные на рис. 92, т. I (4-е издание). За изготовление чертежей печей была заплачена значи тельная сумма. Газ и воздух подавали в печь с небольшой ско ростью. Горение в значительной мере происходило в пристроенных регенераторах. Чтобы избавиться от этого, в топочное про странство вдували струю пара высокого давления. Пар является балластом и не поддерживает горения. Вообще он снижает температуру пламени, но в данном случае он повышал ее, так как содействовал лучшему смешению топлива и воздуха. Однако при этом увеличилось окалинообразование. По причинам, более подробно изложенным в т. I, ожидаемой экономии топлива в этих печах не получилось. После этого была установлена сдвоенная гечь, для того чтобы отходящие из одной камеры газы подогре вали слитки в другой. Эта печь показана в т. на рис. 123. [c.381]

В начальные моменты времени, когда защитная пленка еще не сформирована, декарбюризация обычно не наблюдается. По мере замедления окалинообразования появляется все утолщающийся слой обезуглероженной стали. При дополнительном нагреве он может составлять в глубину несколько миллиметров. [c.164]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология