Азотирование и карбонитрирование
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... 8 9 10 11 12 13 14... 137 138 139
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
цианата. При газовом
азотировании в среде аммиака, регулируя расход и давление в печи в
зависимости от температуры, устанавливают соответствующую степень его
диссоциации. Функциональной корреляции между содержаниями азота в
насыщенной среде или в обрабатываемом материале и азотным потенциалом,
используемым для управления процессом азотирования,
экспериментально установить до сих пор не удалось, так же как еще не
удалось достаточно полно выявить термодинамику процесса [7].
Вследствие этого определяющий уровень азота для управления процессами
азотирования или карбонитрирования пока не установлен. На
практике при газовом азотировании и карбонитрировании используют
величину так называемого потенциала азотирования Км,
представляющего собой соотношение парциальных давлений
непродиссоцииро-вавшего аммиака и выделившегося в процессе его диссоциации
в пространстве печи водорода (см. гл. 2).
Что касается диффузии азота в
поверхностный слой материала на третьей стадии процесса азотирования (см.
выше), то до настоящего времени имелось всего лишь несколько
результатов исследований [8], вследствие чего невозможно привести
достоверных количественных данных.
Коэффициент диффузии азота в
феррите в интервале температур 500 - 600 °С по данным работы [4]
составляет 6,5 • Ю-8
-2,7-10-7см2/с.
1.42. Формирование
азотированного слоя
Внедрившиеся в поверхностный
слой материала атомы азота диффундируют в дальнейшем как по границам
зерен, так и через них. В зависимости от продолжительности обработки
возникает соответствующий концентрационный профиль, характеризующий
распределение азота по глубине (например, см. рис. 4). Если на
поверхности концентрация азота достигает величины, необходимой для
образования V'- или е-нитрида, то отмечается образование имелно этих
нитридов. Они растут из отдельных зародышей и быстро образуют сплошной
слой, называемый нитридным, или "слоем соединений". Толщина слоя,
независимо от содержания азота в обычно применяемых средах, увеличивается
в результате дальнейшего поглощения азота в соответствии с первым
законом диффузии Фика, т.е. приблизительно пропорционально корню
квадратному из продолжительности обработки. Одновременно продолжается
диффузия атомов азота через слой соединений в глубь металла. При этом
скорость их диффузии через у'-фазу примерно в 25, а через е-нитрид даже в
60 раз меньше, чем через феррит. Диффундирующий при
карбонитрирова- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,2 Ofi 0,6
Расстояние от ловерхности,мн |
|
|
|
Рис.
4. Концентрационные профили взотв
в стальных образцах, подвергнутых разным способам азотирования и
карбонитрирования [47]:
1 - 16MnCr5 N, газовое
азотирование, 500°С, 36 ч; 2 - 16MnCr5 N, жидкостное карбонитрироавние,
570Х, 3 ч; 3 - С15 N, то же; 4 - 34CrAlMo5 V,
то же; 5 - St60,
то же; 6 -
34CrAINi7, газовое азотирование, 500°С, 36 ч |
|
|
нии углерод остается в слое
соединений, где он поглощается образующимися нитридами.
Под слоем соединений структура,
несмотря на более высокое по сравнению с исходным состоянием (феррит и
карбиды) содержание ■азота, остается неизменной. Границы зерен, по которым
расположены карбиды, в непосредственной близости от слоя соединений
расширяются в результате поглощения азота. В случае легированных
сталей на участках границ, расположенных поперек направления
диффузии, наблюдаются выделения нитридов. В то же время выделений
нитридов в матрице с помощью оптического микроскопа обнаружить не удается.
Насыщенную азотом область под слоем соединений обычно называют
"диффузионным слоем". Если исходить из механизма возникновения, то,
собственно, и слой соединений следовало бы называть диффузионным.
Слой соединений и диффузионный слой вместе образуют азотированный или
карбонитрированный слой.
На рост диффузионного слоя можно распространить законы
диф- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 8 9 10 11 12 13 14... 137 138 139
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |