ется слой подокалины алюминием,
тем раньше наступает ускорение окисления. Установлено, что образование
окиси хрома в окалине и развитие зон внутреннего окисления начинаются
при снижении концентрации алюминия до 1,8 - 1,5 %>.
Степень обеднения поверхностных
слоев алюминием за первый цикл сильно зависит от температуры. Так, после
первого цикла окисления образцов второй плавки при 1220°С обеднение было
незначительным, при 1270°С составило 25 %>, а при 1320°С достигло 40%.
Следует отметить, что при 1220 и 1270°С скорость снижения
концентрации алюминия при последующих циклах окисления в образцах второй
плавки примерно одинакова (рис. 45), тогда как при 1320°С она значительно
выше и уже
после двух циклов окисления (192
ч) при этой температуре концентрация алюминия в подокалине снижается до 1
%. Этим объясняется отсутствие защитной стадии окисления на образцах
в торой плавки при 1320°С.
Рис. 46. Изменение концентрации
азота в образцах сплавов 1 - 3 в зависимости от длительности окисления при
1270°С
При сопоставлении полученных
данных обращает на себя внимание то, что при одинаковой скорости окисления
и близком составе окалины двух плавок снижение концентрации алюминия в
поверхностных слоях образцов первой плавки протекает гораздо интенсивнее в
течение первой стадии окисления.
По данным микроанализа уже на
первой стадии окисления происходит укрупнение и увеличение количества
нитридов алюминия в металле, а также концентрирование их в центральной
части проволоки, так что подокисные слои оказываются свободными от
нитридов. С повышением температуры окисления укрупнение нитридов
происходит значительно более интенсивно, причем нитриды устойчивы в
интервале исследованных температур.
По данным химического анализа, в
процессе окисления происходит проникновение в металл азота воздуха и
постепенное повышение его концентрации в образцах всех плавок (рис. 46),
причем интенсивность проникновения азота различна у плавок с разными
микродобавками. При одинаковом исходном содержании у образцов первой
плавки повышение количества азота в два раза (до 0,1 %) происходит за
восемь циклов окисления при 1270°С, а у образцов второй плавки - за 13
циклов. Сопоставление данных рис. 44 и 45 показывает, что между степенью
обеднения поверхностных слоев металла алюминием и концентрацией азота
имеется прямая связь.
Итак, проникновение азота через
окалину в металл приводит к накоплению в центральной части проволоки
устойчивых нитридов, связывающих алюминий и уменьшающих диффузионный
поток этого элемента к
