Термическая обработка в машиностроении: Справочник






Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу Термическая обработка в машиностроении: Справочник

Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .



Страницы: 1 2 3... 272 273 274 275 276 277 278... 759 760 761
 

Эта зависимость выражает основной закон диффузии (первый закон Фика).
Коэффициент D в уравнении (2), называемый коэффициентом диффузии, за-ehciit от температуры и свойств диффундирующего вещества (он численно равен диффузионному потоку при градиенте концентрации, равном 1). В системе СИ размерность коэффициента диффузии — м2/с, а в системе СГС — см2/с.
Знак минус в правой части уравнения (2) показывает, что диффузионный поток направлен в сторону убывания концентрации.
Если концентрация изменяется во времени (условие баланса вещества), то процесс диффузии описывается вторым законом Фика:
(3)
Если считать, что коэффициент диффузии в малой степени зависит от кон­центрации, что часто делают при практических расчетах, то выражение (3) будет иметь вид
(4)
Использование дифференциального уравнения (3) при описании процес­сов ХТО возможно при установлении определенных граничных (краевых) усло­вий:
I рода
(5)
которое физически означает, что концентрация на поверхности изделия С (0, т) за пренебрежимо малое время становится равной концентрации, равновесной с окружающей средой (потенциалу среды) С" (т);
II рода
(6)
которое задает величину потока диффундирующего вещества из активной среды через поверхность в глубь металла при услозии отсутствия накопления вещества на границе металл—среда;
III рода
(7)
которое также определяет поток диффундирующего вещества через поверхность раздела металл — насыщающая атмосфера, но полагает его пропорциональным разности концентраций на поверхности С (0, %) и потенциала среды С" (т) кинетический коэффициент, зависящий от состава обрабатываемого металла, температуры диффузии и состава насыщающей среды).
Краевое условие для второй границы обычно принимается в виде
и физически означает, что граница находится на глубине, где поток атомов диф­фундирующего элемента практически равен 0 в течение всего времени ХТО (/ — половина радиуса или толщины обрабатываемого изделия).
Такое допущение можно принять, если глубина диффузионного слоя на несколько порядков меньше радиуса или половины толщины обрабатываемого изделия.
Решение уравнения (4) при граничных условиях I рода, когда на поверх­ности поддерживается постоянная концентрация С (0, т) = С0, имеет вид
(8)
где С (х, т) — концентрация на глубине х за время диффузии т; С — концентра­ция элемента на поверхности; erf (z) — функция ошибок Гаусса.
280
rss
Карта
 






Страницы: 1 2 3... 272 273 274 275 276 277 278... 759 760 761

Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу


Цементация стали
Зварювальні матеріали
Контактная сварка
Термическая обработка в машиностроении: Справочник
Металлургия черных металлов

rss
Карта