Железо азотирование

Рис. 124. Микроструктура азотированного слоя железа. Азотирование при 650° С с медленным охлаждением. X 500

Рис. 241. Микроструктура азотированного слоя железа. Азотирование нри 650° С с медленным охлаждением х 500

Нитриды образуют металлы переходных групп (железо, хром, марганец, ванадий, вольфрам, молибден, титан). Высокая твердость азотированного слоя объясняется большой дисперсностью образующихся нитридов, тем больше, чем больше их термическая устойчивость, последняя же тем сильнее, чем меньше электро- [c.332]

Таблица 4. Строение азотированного слоя на армко-железе, полученного при разных температурах азотирования

Химико-термическая обработка заключается в насыщении поверхностного слоя углеродом (цементация) или азотом (азотирование) с образованием (в последнем случае) нитридов железа и легирующих элементов. При комплексных процессах (цианирование, нитроцементация) поверхность насыщается одновременно углеродом и азотом с образованием карбидов и карбонитридов. Эти виды термообработки придают поверхности высокую твердость и износостойкость. В.месте с тем они увеличивают прочность (особенно в условиях циклической нагрузки) благодаря образованию в поверхностном слое напряжений сжатия. [c.166]

Азотирование - технологический процесс, при котором поверхностный слой детали обогащается азотом с образованием нитридов железа и легирующих элементов на глубину 0,25-0,7 мм, благодаря [c.238]

Коррозия в атмосфере азота. Разбавление кислорода азотом уменьшает скорости окисления. Азот взаимодействует с железом, нержавеющими жаропрочными сталями и сплавами нри высоких температурах и тем сильнее, чем выше температура. Однако скорость взаимодействия азота, находящегося в атмосфере воздуха, значительно меньше, чем кислорода. Стали, содержащие Сг, А1, Ti, Be, при высоких температурах сильнее поглощают азот, чем сплавы без них, и образуют нитриды при температурах 500 С и выше, что, как известно, широко используется при азотировании изделий. [c.223]

Механические свойства хромированного и азотированного пористого железа [c.326]

Азотированное железо пористое — Свойства 326 Алитирование 199 [c.429]

Железо пористое азотированное — Свойства 326 [c.431]

Сталью называется сплав железа с углеродом (до 2%), поддающийся ковке. По способу получения сталь разделяют на бессемеровскую, конверторную (с продувкой кислородом), мартеновскую, электросталь и тигельную. Основным классификационным признаком является химический состав, который в своей массе не изменяется в зависимости от термической и других видов обработки, за исключением некоторого изменения поверхностных слоев при цементации, азотировании и других диффузионных процессах. [c.11]

Для определения фазового состава азотированного слоя были проведены фазовый химический и рентгеноструктурный анализы. Выявлено, что кремний легирует карбонитрид-ную фазу, не образуя самостоятельных нитридов. Дополнительным разделением карбонитридных фаз на основе железа, хрома и ванадия удалось установить, что кремний входит в нитриды на основе железа. Одновременно был выявлен немонотонный характер изменения азота в карбонитридной фазе по глубине слоя — резкое уменьшение его концентрации на глубине 0,03—0,05 мм (табл. 52). [c.182]

Присутствие в жидких металлах растворенного азота вызывает азотирование сплавов на основе железа. Если в качестве [c.39]

Травитель 62 [термическое травление]. Нитрид железа, по данным Штрауса [50], выявляют при 250—300° С путем термического травления. Структурные составляющие, содержащие азот, окрашиваются быстрее. Феррит приобретает бледно-голубую окраску, перлит—темно-голубую, нитриды и зоны, обогащенные азотом, окрашиваются в красный цвет. В связи с этим Коэренс указывает на две картины окрашивания электролитического железа, азотированного в течение 12 ч при 250° С и нагретого до 250 С, и литой стали, азотированной в течение 8 ч при 850° С и нагретой до 280° С. В то время как в стали феррит выглядит красным, цементит (перлит) — фиолетовым, нитрид — голубым, в электролитическом железе феррит окрашивается в светло-желтый цвет, а нитрид — в интенсивный красно-коричневый. Чтобы всегда получать одинаковую картину окрашивания азотированного слоя для одного и того же материала, необходимо выдерживать постоянными температуру и длительность нагрева. [c.124]

Рис. 131. Микроструктура азотирован кого слоя железа. Азотирование пр.н 650 С с медленным охлаждением. Х500

Рис. 28. Изменение концентрации азота по глубине азотированного слоя железа, азотированного при 700° в течение 16 час. На кривых указан фазовый состав при температуре насыщения (Ю. М. Лахтин)

Фиг. 241. Микроструктура азотированного слоя железа, азотированного при 650° (охлаждение после азотирования идет медленно). х500.

Стали, содержащие элементы, образующие термически стойкие, т. е. не склонные к коагуляции нитриды (алюминия, а также хрома и молибдена), так называемые нитраллои, отличаются наиболее высокой твердостью азотированного слоя. Обычные конструкционные стали после азотирования имеют меньшую твердость, а твердость азотированных углеродистых сталей совсем невысока, так как в них специальные нитриды не образуются, а нитриды железа при 500°С и выше оказываются скоагулированными. [c.334]

Механизм образования азотированного слоя. В сплавах х%елеза с азотом образуются следующие фазы (рис. 145) твердый раствор азота в а-железе (а фаза) у фаза — твердый раствор на основе нитрида железа Fe4N (5,7—6,1 % N) к-фаза —твердый раствор на базе нитрида железа Ге. Н (8—11,2 % N). В сплавах с 11,35 % N при 150 С возможно образование фазы (Fe. N) с областью гомо -еи-ности I 1,07—1 1,18 % N. [c.238]

Процесс азотирования железа и стали проводится в атмосфере частично диссоциироБанного аммиака NH.t - N Ч [c.239]

При азотировании армко-железа и углеродистых сталей структура диффузи()нно1о слоя (табл. 4 и рис. 145) находится в полном соответствии с диаграммой состояния Fe — N. [c.239]

Азотированный слой состоит из поверхностной нитридной зоны (е, y ) и зоны а-фазы с избыточными нитридами — Fe N (7 -фазы) или нитридов специальных элементов. Эта часть слоя называется зоной внутреннего азотирования или диффузионной 3 о и о й. При переходе от одной фазы к другой п азотированном слое, полученном на железе, происходит резкий перепад концентраций, который устанавливается при температуре диф([)узии и сохраняется после охлаждения (рис. 146). [c.239]

Свойства азотированного слоя. Азотирование железа не вызывает значительного повышения 1 вердостн. Высокой твердостью обладают лить у -фаза и азотистый мартенсита. Легируюш,ие элементы уменьшают толщину азотированно1 о слоя, но резко повышают твердость на иоверхпости и по его сечепию. [c.241]

Режим азотирования для повышения прочностных характеристик — это выдержка при температурах ниже эвтектоидного превращения (до 591° С). Проникновение N приводит вначале к образованию азотистого феррита (область а на рис. 10.15). При дальнейшем насыщении N в феррите не растворяется и образуется нитрид железа у (Ре4Ы). При достижении N предельного насыщения образуется вторая нитридная фаза е. Затем насыщение увеличивает концентрацию N в а-нитриде. [c.145]

Трешатель 68 [0,1 мл НС1 добавка Fe lg и I до лимонножелтой окраски 100 мл спирта]. Клемм [651 первоначально применял этот травитель для выявления нитрида железа в азотированных слоях, однако он также очень хорошо выявляет нитридные выделения в состаренных сталях. Феррит травится очень слабо. Продолжительность травления зависит от характера нитридных выделений (плотности, размеров и распределения) она может колебаться между 5 с и 60 мин (рис. 42). [c.101]

При исследовании азотированных сталей отмечают формирование различных зон азотированного поверхностного слоя и значительную толщину слоя нитридов. Имеются три различных слоя нитридов железа, особенно при азотировании чистого н<елеза [c.122]

Травитель 53 [65 мл НС1 8 г u la 40 мл спирта 50 мл Н2О]. Этот травитель, по данным Фри, оказывает иочти такой же эффект, как и реактив 52 нитрид железа и браунит окрашиваются, азотированные поверхностные слои кажутся темными. Длительность травления составляет 30—60 с. [c.122]

Травитель 64 [раствор NaaSaOg (I) и (II)]. Нитрид железа покрывается в растворе (I), как и в растворе (И), позднее, чем феррит. Травление раствором (II) проводят в течение 45 с, чтобы контрастней выделить азотированную поверхностную зону. Структура сердцевины при этом покрывается сульфидом сильнее. Мельчайшие сегрегаты нитридов, например в томасовской стали, покрываются сульфидами и поэтому невидимы. Раствором (I) выявляют или общую структуру азотированной стали, или структуру сердцевины в упрочненной азотом стали. До настоящего времени нет специального реактива, который был бы пригоден для выявления нитридов, без растравливания других фаз. [c.124]

Химико-термическая обработка деталей применяется в промышленности в большинстве случаев с целью повышения свойств поверхностной твердости, износостойкости, эрозиостойкосгн, задиростойкости, контактной выносливости и из-гибной усталостной прочности (процессы — цементация, азотирование, нитроцементация и др.). Для резкого повышения сопротивления абразивному изнашиванию перспективны процессы — борирование, диффузионное хромирование и другие, позволяющие получить в поверхностном слое бориды железа, карбиды хрома или другие, химические соединения металлов, отличающиеся высокой твердостью. В других случаях цель.ю химико-термической обработки является защита поверхности деталей от коррозии при комнатной и повышенной температурах в различных агрессивных средах или окалииообразования (процессы — алитирование, силицирование, хромирование и др.). [c.96]

Антифрикционные н антикоррозионные свойстаа хромированного и азотированного пористого железа [c.326]

Установлено, что кремний легирует нитриды на основе железа, повышая их горячую твердость. Возможность получения высокой твердости после азотирования стали ЗОХЗМФС при температуре. 560 С существенно сокращает длительность процесса. [c.184]

Азотная кислота (конц.) 2мл Этиловый спирт 98 Применяется только чистая белая НКОа (уд. в. 1.42) Продолжительность травления от нескольких секунд до 1 мин. Применяется для травления углеродистой стали, железа и чугуна. Выявляет структуру азотированной стали. Резко выявляет границы зёрен. Карбиды не подвергаются травлению [c.142]

При азотировании высоколегированных специальных сталей и сплавов возможно образование нитридов не только железа, но и других элементов, входящих в состав сплава. Так, при азотировании жаростойкой аустенитной стали 45Х14Н14В2М (ЭИ-69) образуется слой, состоящий из нитридов железа Fe4N и нитридов хрома rN, внедренных в зерна твердого раствора азота в аустените. [c.32]

Структура азотированного слоя легированной стали. Вблизи поверхности азотированной стали 38ХМЮА чаш,е всего располагается тонкая, хрупкая, не травящаяся нитридная зона слоя, которая состоит из 8- и Y -фазы или -, е- и у -фаз. За этой зоной располагается основная зона азотированного слоя, отличающаяся при небольшом увеличении от сорбитовой структуры сердцевины стали лишь большей травимостью. Эта зона слоя состоит из а-и у -фаз, а в части этой зоны, примыкающей к нитридной каемке, иногда присутствуют нитриды железа в виде тонких прожилок. Дисперсные нитриды легирующих элементов при обычно принятых увеличениях на микроструктурах не видны. [c.174]

Рассмотрим результаты исследования влияния азота и углерода на фазовый состав, структуру и свойства сталей. Выплавка сталей производилась в высокочастотной индукционной печи с магнезитовой футеровкой иод слоем основного шлака. Шихта состояла из армко-железа, иауглероженного армко-железа, металлического хрома, металлического марганца и электролитического азотированного марганца. Слитки весом 1,5 кг, отлитые в изложнице, гомогенизировались при 1150°С в течение 10 ч и ковались ца заготовки диаметром [c.102]

Химико-термическая обработка, при которой изменяются химический состав, структура и свойства поверхностного слоя. Как и поверхностная закалка, производится для придания поверхностному слою высокой твердости и износостойкости при сохранении цязкой сердцевины. Основные виды химико-термической обработки следующие а) цементация, заключающаяся в насыщении углеродом поверхности детали, изготовленной из малоуглеродистой стали, последующих закалке и отпуске б) азотирование, при котором поверхность детали насыщается азотом, образующим химические соединения (нитриды) с железом, хромом, молибденом, алюминием и другими элементами. Процесс эффективен при азотировании легированной стали, имеющей указанные прнмесн, например стали 38ХМЮА в) цианирование — одновременное насыш,ение поверхности углеродом и азотом. [c.33]

Структура цементированного слоя состоит из легированного мартенсита с некоторым количеством остаточного аустенита. В нитроцементированном слое, кроме легированного мартенсита, имеются в небольшом количестве нитриды легирующих элементов. Структура азотированного слоя более сложная. На поверхности расположена тонкая, сравнительно мягкая прослойка нитридов железа. Далее расположена основная часть слоя, представляющая собой а-фазу, искал енную дисперсными выделениями нитридов легирующих элементов. Измерение микротвердости (прибор ПТМ-3, нагрузка 50 Г) показало, что максимальная твердость азотированного слоя находится на некоторой глубине. [c.60]

Азотированию подвергают изделия, прошедшие термическую обработку (закалку с высоким отпуском) и обработку резанием. На неазотируемые участки наносят электролитическое покрытие оловом. Внутренние резьбы и отверстия защищают обмазками. Детали укладывают равномерно в герметически закрытый муфель (реторту), который помещают в электропечь. В муфель из баллонов подается аммиак, который при нагреве разлагается, образуя атомарный азот. Азот, внедряясь в поверхность деталей, взаимодействует с железом с образованием нитридов (РегН, Ре Н). [c.261]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...