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
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... 280 281 282 283 284 285 286... 759 760 761
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Диффузия в железе элементов, образующих растворы замещения |
|
|
|
|
|
Многие процессы
химико-термической обработки (алитирование, хромирование,
силицирование и др.) обусловлены диффузией таких элементов, как А!, Сг,
\У, Мо и др., образующих с железом твердые растворы замещения. Эти
элементы в отличие от элементов внедрения диффундируют в железе по
ваканспон-ному механизму. В табл. 2, по данным различных
исследователей, приведены сведения о константах диффузии Сг, А1, 51, XV,
Мо в а- и у-железе.
Г. Н. Дубинин [14] применительно
к процессу газового хромирования получил Ь0 Для «-фазы 1,55-10"?
смв/с, для у-фазы 1 : 10~2 сы2/с и
энергию активации соответственно 36 н 44 ккал/(г.-атом). Поданным других
авторов, для газового хромирования энергия активации диффузии в
а-фазе составляет 57—59 ккал/(г.-атом) [14].
Константы диффузии хрома в а- и
у-фазах прн условии временной зависимости концентрации на поверхности
образца при вакуумном хромировании углеродистых сталей составляют £ц
= 44 см2/с, фа= 67 ккал/(г.-атом) и 1,8 X X
103 см2/с, 0_у = 81 ккал/(г.-атом).
Константы диффузии хрома в сталь разного состава при насыщении из паровой
(сублимированной) фазы равны £>0 = 76,3 — 80,5
см2/с и (? = 67,6—69,9 ккал/(г.-атом). Легирующие элементы (Сг,
51, Мп и др.) при содержании в стали ~1,0% не оказывают существенного
влияния на константы диффузии.
Практически отсутствуют данные о
константах диффузии алюминия в а- и у-железо (см. табл. 2).
Диффузия по вакансиям требует
более высокой флуктуации энергии для перескока атома из одного положения в
решетке в другое, чем при диффузии по междоузельному механизму, В связи с
этим энергия активации элементов, образующих с железом твердые
растворы замещения, значительно больше энергии активации элементов,
образующих твердые растворы внедрения (см. табл. 1 и 2). Как следствие
этого диффузионная подвижность в твердых растворах замещения значительно
ниже. Например, при 1000° С коэффициент диффузии молибдена в у-железе
(1,5-Ю-10 см2/с) на четыре порядка ниже коэффициента
диффузии углерода (1,5-10~6 см2/с). Поэтому при
диффузионном насыщении металлами (диффузионной металлизации) процесс
ведут при более высоких температурах и дли |
|
|
|
|
|
Таблвца 2. Константы диффузии элементов, образующих растворы замещения в а- н у-железе (по различным данным) |
тельно и, несмотря на это,
получают меньшую толщину слоя, чем при насыщении азотом и особенно
углеродом. |
|
|
Скорость гетеродиффузии
элементов, диффундирующих в а- и у-желе-зо, по вакансионному
механизму уменьшается, а энергия активации С} возрастает с
увеличением диаметра и массы атома, уменьшением коэффициента
всестороннего сжатия и увеличением сил связи элемент—железо [29]
1.
Как и диффузия по
междоузельному механизму, диффузия по вакансиям протекает легче
в решетке а-железа, чем в более
плотноупакован-ной решетке у-железа (см. табл. 2.).
Наибольшей диффузионной
подвижностью в железе обладают алюми- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* Числитель — а-железо; знаменатель —
у-железо, |
|
|
|
|
|
| |
|
|
1 В настоящее время еще мало данных по диффузии элементов замещения в железо, поэтому трудно сделать надежные выводы о связи диффузионных коистант с
физико-химическими характеристиками диффундирующих
атомов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 280 281 282 283 284 285 286... 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 |
