Углерод твердые растворы

Наиболее обоснованной причиной возникновения межкристаллитной коррозии коррозионностойких сталей в подавляющем большинстве случаев следует считать обеднение хромом границ зерен вследствие выделения на них при отпуске фаз, богатых хромом. Наиболее часто МКК связана с образованием карбидов хрома. При отпуске в опасной зоне температур по границам зерен происходит выделение карбидов хрома, вследствие чего резко понижается концентрация углерода и хрома в приграничной области. Так как скорость диффузии углерода значительно выше, чем хрома, то при дальнейшем росте карбидов используется почти весь углерод твердого раствора, а хром только в зоне роста карбидов, т. е. около границ. В результате в приграничной области образуется зона с пониженным содержанием хрома. При увеличении времени и температуры отпуска скорость диффузии хрома будет превышать скорость диффузии углерода, так как концентрация хрома в объеме зерна практически не изменилась, а углерода сильно снизилась из-за образования карбидов. Это приводит к выравниванию концентрации хрома в объеме зерна и на границе. Коррозионная стойкость границ при этом повышается и склонность к МКК снижается. [c.102]

Дальнейший рост карбидов происходит вследствие диффузии углерода и хрома из твердого раствора к границам зерен, В связи с тем. что при отпуске скорость диффузии углерода намного выше скорости диффузии хрома, в образовании карбидов участвует весь углерод твердого раствора, в то время как в реакции образования карбида участвует только хром, находящийся в твердом растворе около границ зерен. В результате этого процесса при температуре отпуска через некоторый промежуток времени по границам зерен образуется обедненная хромом область. Содержание хрома в этой [c.85]

I — карбиды хрома Я — зона нормального твердого раствора Л — зона обедненного углеродом твердого раствора [c.367]

Горячие концентрированные кислоты, и-растворы щелочей не действуют на графит, в то время как цементит разлагается под действием концентрированных соляной и азотной кислоты, при этом свободный углерод, (углерод твердого раствора) остается в нерастворимом остатке [3.i], [c.29]

Цементацию осуществляют в специальных аппаратах — карбюризаторах. Источником углерода является древесный уголь, который при неполном сгорании и в результате ряда химических реакций образует активный углерод, твердые растворы углерода в железе и цементит ГезС. Для повышения скорости цементации в карбюризатор добавляют карбонат бария, а для предотвращения спекания — карбонат кальция. В системе древесный уголь + ВаСОз + СаСОз -Ь Ог-Ь -I- стальная деталь поддерживается температура 920 °С, что создает условия для протекания следующих процессов [c.631]

I — карбиды хрома 2 — зона нормального твердого раствора 3 — зона обедненного углеродом твердого раствора (по данным В. П. Батракова) [c.381]

Многие свойства сплавов, керамики и строительных материалов зависят от присутствия в них твердых растворов. Закалка и отпуск стали происходят благодаря наличию твердых растворов углерода в различных соединениях железа с углеродом. Твердый раствор, устойчивый при высокой температуре, прочен чтобы сохранить эту прочность, выбирают соответствующие состав и температуру, руководствуясь фазовой диаграммой, и затем быстро погружают сталь в масло или воду с таким расчетом, чтобы твердый раствор, устойчивый при низкой температуре, не успевал образоваться. Последующее нагревание стали до температуры несколько ниже первоначальной создает благоприятную возможность для частичного превращения стали в более ковкий твердый раствор, устойчивый при этой более низкой температуре. Таким путем можно получать сталь различной степени твердости. [c.132]

Результаты исследования сталей с высоким содержанием молибдена показывают, что при содержании молибдена более 1,5% значительно снижается эрозионная стойкость углеродистых сталей. При этом заметно уменьшается временное сопротивление и предел текучести относительное удлинение снижается незначительно (рис. 106). Таким образом, повышенное содержание молибдена еще больше приводит к обеднению углеродом твердого раствора, увеличивает количество карбидной фазы и мг нерастворенного феррита [c.172]

С устойчиво а-железо, ниже ферромагнитными свойствами и не растворяющее в себе углерода. Прн более высокой температуре ферромагнитные свойства исчезают. Б интервале 910—1400 С устойчиво у-железо, способное давать с углеродом твердый раствор (аустенит), но не обладающее магнитными свойствами (рис. 114). Аустенит при медленном [c.447]

Поскольку скорость диффузии углерода выше, чем хрома, то на образование карбидов расходуется почти весь углерод твердого раствора, в то время как в реакцию карбидообразования вступает хром, находящийся около границ. В результате этого в приграничных объемах образуются участки с содержанием хрома <12 %, что приводит к снижению их коррозионной стойкости и, следовательно, к появлению МКК. [c.139]

Наиболее распространенной теорией, признаваемой в настоящее время большинством исследователей, для объяснения межкристаллитной коррозии как хромоникелевых аустенитных нержавеющих сталей,так и высокохромистых сталей является теория обеднения границ зерен хромом. Сущность этой теории заключается в следующем. При комнаткой температуре углерод лишь незначительно растворяется в зернах твердого раствора. При повышении температуры растворимость углерода в твердом растворе увеличивается. Закалкой с высоких температур можно получить пересыщенный углеродом твердый раствор. При медленном охлаждении с высоких температур, а также при повторном нагреве (отпуске) закаленной стали из твердого раствора по границам зерен выделяются карбиды, более богатые хромом, чем твердый раствор, из которого они выпадают. Максимальное количество выпавших карбидов, как это видно из фиг. 132, имеет место после нагрева при 800° С. [c.153]

При элекфохимическом разделении фаз весь углерод твердого раствора и фафит изолируются одновременно с карбидами в анодном осадке. Для выделения углерода твердого раствора и фафита анодный осадок обрабатывается конценфированном азотной кислотой в течение 0,5 ч. При этом цементит разлагается и углерод улетучивается в виде газообразных продуктов СО, СОз и СН4. В неразлагаемом осадке находятся фафит и углерод твердого раствора. Раствор выпаривается, и образовавшийся осадок очищают кипяшим бензолом в аппарате Сокслета. Остатки бензола испаряются, и получается порошок, содержащий свободный углерод и графит . [c.161]

Y (гамма) и 5 (дельта). Каждая из этих аллотроиных форм устойчива в определенных границах температур. Так, ниже 768° С устойчиво а-железо, характо1)изующоеся магнит-ностью и неспособностью давать твердый раствор с углеродом. В температурном интервале 910—1400° С устойчиво f-жолезо, характеризующееся отсутствием магнитных свойств и способностью образовать с углеродом твердый раствор, называемый а у с т е-н и т о м. Такой раствор может содержать в себе до 1,7% С. [c.389]

Растворимость углерода в аустените с падением температуры значительно уменьшается, однако быстрым охлаждением можно удержать углерод в твердом растворе. Последзтощий нагрев пересыщенного углеродом твердого раствора делает возможным выпадение карбидов по границам зерен аустенита и появление склонности к межкристаллитной коррозии. [c.46]

Сущность этой теории заключается в следующем. При комнатной температуре углерод лишь незначительно растворяется в зернах твердого раствора. При повышении температуры растворимость углерода в твердом растворе увеличивается. Закалкой с высоких температур можно получить пересыщенный углеродом твердый раствор. При медленном охлаждении от высоких температур, а также при повторном нагреве (отпуске) закаленной стали из твердого раствора по границам зерен выделяются карбиды, более богатые хромом, чем твердый раствор, И5 которого они выпадают. При этом границы зерен обедняются хромом и теряют свою коррозийную стойкость. Образование карбидов сопровождается диффузией хрома и углерода из внутренних частей зерна на периферию. Пока скорость диффузии углерода (в относительных единицах) больше, чем хрома, (Лраницы зерен все больше обедняются хро.мом. По мере расходования угле р10да скорость диффузии хрома с какого-то МО Мен-та начинает превосходить скорость диффузии углерода, границы iB HOBb ачинают обогащаться хромом и в конце концов опять станут стойкими. При этих условиях сталь не подвергается межкристаллитной коррозии. [c.11]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология