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... 278 279 280 281 282 283 284... 759 760 761
 

Исключением из этого общего правила является бор, механизм диффузии ко­торого в железе более сложен, чем водорода, азота и углерода. По-видимому, в процессе диффузии бор легче взаимодействует с вакансиями, чем водород, азот и углерод [29]. Часть внедренных атомов захватывается вакансиями и образует пары вакансия — атом, а не обычный раствор внедрения1.
Диффузионная подвижность углерода и азота в феррите значительно выше, чем в аустените. Как видно из табл. 1, энергия активации диффузии 0_ примесей внедрения в а-фазе значительно меньше, чем в у-фазе, а диффузионная подвижность значительно выше. Это хорошо видно из рис. 8, где показано изменение £> — = / (/) для диффузии азота в а- и у-железе. Вероятно, это объясняется менее плот­ной упаковкой атомов в кристаллической решетке феррита.
Координационное число и коэффициент компактности у а-железа (К8 и 0,68) меньше, чем у у-железа (К12 и 0,74). Параметр решетки а-железа меньше, чем у-жедеза, поэтому в феррите по сравнению с аустенитом амплитуда колебаний атомов углерода, необходимая для осуществления элементарного акта диффузии, значительно меньше [29].
При температуре фазового превращения а ^1 у коэффициент диффузии угле­рода в а-фазе О* на два порядка больше, чем
Диффузионные процессы сильно ускоряются при температурах, близких к температурам фазовых превращений. Например, диффузионная подвижность углерода и самодиффузия атомов железа резко возрастают при циклическом на­греве несколько выше и ниже эвтектоидной температуры. Это, вероятно, связано с тем, что при температурах фазового превращения имеет место разрыхление ре­шетки и накопление дислокаций, облегчающих процессы диффузии. Однако боль­шую диффузионную подвижность углерода в а-фазе благодаря малой его раство­римости в феррите трудно использовать при упрочнении изделий цементацией.
В последние годы в практике машиностроения широкое применение полу­чили низкотемпературные процессы насыщения стали азотом, совместно азотом и углеродом, а также азотом, углеродом и серой. .
Во всех этих случаях процессы проводят при температурах существования а-фазы.
Зависимость эффективного коэффициента диффузии (в см2/с) углерода в аусте­ните от температуры и концентрации углерода определяется по М. Е. Блантеру уравнением
(19)
и по данным Уэллса и Мела уравнением
(20)
Величины ^ и С, с увеличением содержания углерода уменьшаются [60].
Результаты измерения коэффициента диффузии Ос, см2/с, углерода в аусте­ните при различных концентрациях показаны на рис. 7.
Диффузионная подвижность углерода и азота сильно зависит от состава феррита и аустенита. Легирование стали позволит увеличить или уменьшить коэффициент диффузии.
Карбндообразующие элементы (51, \У, Сг и др.) увеличивают энергию актива­ции 0_ (рис. 9, а) и предэкспоненциальный множитель Ц, и уменьшают эффектив­ный коэффициент диффузии О (рис. 9, б). Энергия активации возрастает тем силь­нее, чем больше сила связи элемента и углерода и чем меньше легирующие эле­менты искажают решетку аустенита [60].
Легирование стали некарбидообразующими элементами № и Со увеличивает эффективный коэффициент диффузии углерода в аустените и уменьшает энергию
1 В ряде работ принято, что бор образует раствор внедрения в аустените и раствор замещения в феррите.
286
rss
Карта
 






Страницы: 1 2 3... 278 279 280 281 282 283 284... 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