Избирательное окисление

Поэтому сущностью любого металлургического передела чугуна в сталь является снижение содержания углерода и примесей путем их избирательного окисления и перевода в шлак и газы в процессе плавки. [c.28]

Изменение состава сплава и окалины на границе раздела сплав—окалина во времени показано на рис. 65 содержание металлов Me и Mt ъ сплаве на границе с окалиной обозначено х, а в образующейся на этой границе окалине у. При этом всегда у у X, т. е. металл Me выгорает в относительно большем количестве, чем то, которое бы отвечало окисляемому сплаву, а х и у связаны таким образом между собой, что с уменьшением х уменьшается и у, и наоборот (что вытекает из природы химических процессов независимо от причины избирательного окисления одного из компонентов — термодинамической или кинетической характеристики процесса). [c.97]

Красноломкость вызывается также избирательным воздействием окружающей атмосферы (например, кислорода воздуха) на границы зерен, которое часто имеет место при средних температурах (избирательное окисление. При высоких же температурах наблюдается общее окисление или образование защитных оксидных пленок. [c.26]

В поликристаллическом оксиде заметные механические напряжения могут появляться на границах отдельных кристаллов и кристаллографических плоскостей из-за разных скоростей окисления соседних зерен либо избирательного окисления. Наличие в металле включений, которые окисляются со скоростью, отличной от скорости окисления основного компонента, также может быть причиной возникновения дополнительных напряжений, способствующих растрескиванию и разрушению оксида. [c.59]

Применение механизма окисления Вагнера к объяснению коррозии сплава дает удовлетворительные результаты с экспериментальными наблюдениями при малых количествах легирующих добавок, когда оксид легирующего компонента растворяется в оксиде основного металла. В более общем случае может протекать избирательное окисление, где самый неблагородный компонент сплава окисляется самостоятельно с образованием наружного оксидного слоя с плохими защитными свойствами. К избирательному окислению, как правило, склонны сплавы, оксиды легирующих компонентов которых обладают в данных условиях неодинаковой стабильностью. Следовательно, на свойства такой системы могут влиять такие параметры, как температура и парциальное давление кислорода. [c.65]

Условием избирательного окисления сплава является существование критической концентрации менее благородного легирующего компонента в нем. Ниже этой концентрации избирательное окисление не происходит, и образующиеся оксиды легирующих компонентов растворяются в окалине. Критическая концентрация легирующего компонента определена первоначальным составом сплава либо такая концентрация возникает в ходе окисления (избирательное окисление наступает в ходе коррозии). Связано это с тем, что в ходе окисления более благородного компонента менее благородный компонент диффундирует в. сплав и при достижении определенной концентрации процесс переходит в стадию избирательного окисления. [c.65]

Однако этот эффект может быть использован для выявления отдельных структурных составляющих металлов, а также для изучения кинетики окислительных процессов (метод 22 цветного избирательного окисления) [2,. 5]. [c.22]

На основании избирательного окисления углерода в условиях высокой температуры (более 1860° С) и кон- [c.198]

И ВО, но оксид ВО более устойчив (при рассмотрении суперсплавов символом А обычно обозначают Ni или Со, а символом В - Сг, А1, Ti и другие элементы). При низких концентрациях В будет образовываться поверхностный слой АО, а оксиды ВО, образующиеся путем внутреннего окисления, выделяются во внутренних объемах сплава (рис. 11.3,а). Если концентрация В повышается и превосходит критический уровень перехода к наружному окислению, формируется строение, представленное на рис. 11.3,5. Создание сплошного слоя ВО кладет конец продолжению формирования оксида АО, если последний менее устойчив, чем ВО, хотя до создания совершенного слоя ВО образуется некоторое количество соединения АО (стадия "переходного окисления"). Строение, представленное на рис. 11.3,5, и является целью легирования, направленного на повышение противоокислительной стойкости. Иными словами, легирующий элемент В, оксид которого очень стабилен и медленно растет, вводят в количестве, достаточно большом для формирования поверхностного защитного слоя посредством "избирательного окисления" [6]. [c.12]

Скорость окисления сплава по схеме рис. 11.3,5 фактически будет соответствовать параболическому закону, в котором константа скорости определяется поведением оксида ВО. Однако избирательное окисление приводит к обеднению сплава по элементу В под окалиной (см. концентрационный профиль на рис. 11.3,5). В конечном счете такое обеднение будет проводить к обогащению окалины оксидами элемента А, а скорость окисления возрастет до уровня, присущего образованию оксида АО. Время, которое потребуется для перехода к более высокой скорости окисления будет зависеть от многих факторов к ним относятся температура, размеры образца, коэффициенты диффузии в сплаве и в окалине, а так- [c.12]

Происходит избирательное окисление и удаление примесей из расплава. В этот период необходимо поддерживать следующие условия высокое содержание растворенного О (высокое ) преимущественное окисление элементов, подлежащих удалению прочные соединения продуктов реакции в шлаке (СО — исключение) и интенсивное удаление нерастворимых продуктов реакции из расплава. [c.325]

Представляют собой избирательное окисление, основываются на различиях в химическом сродстве к О, S, С1. [c.348]

Избирательное окисление. Основывается на различном сродстве к кислороду основного металла и растворенных в нем примесей [c.348]

Выдержка под закалку хромомарганцевых сталей должна быть минимальной, так как марганец имеет тенденцию к избирательному окислению при высоких температурах, в результате чего поверхностные слои обедняются марганцем и могут приобретать феррито аустенитную структуру, что является нежелательным явлением Эти стали применяют как заменители хромоникелевых сталей в средах средней агрессивности, их используют в широких диапазонах температур [c.285]

Образование изолированных частиц продуктов коррозии под металлической поверхностью. Является результатом избирательного окисления некоторых составляющих частей сплава за счет диффузии кислорода, азота, серы и других элементов вглубь металла. [c.985]

В дисперсионно-твердеющих сплавах в результате избирательного окисления или за счет испарения отдельных компонентов при нагреве в высоком вакууме уменьшается пересыщение твердого раствора и, следовательно, эффект дисперсионного твердения. [c.684]

Материал анода по своей химической активности не является гомогенным (однородным), поэтому на практике происходит избирательное окисление более активных частиц и осыпание в электролит менее активных. Для оценки качества анода определяют его окисляемость, т.е. количество углерода, перешедшего в газовую фазу, осыпаемость, т.е. количество углерода, осыпавшегося в виде твердых частиц, и разрушаемость, т.е. общую убыль массы образца, являющуюся суммой двух предыдущих величин. Этот метод принят в СССР в качестве стандартного. [c.12]

Если бинарный сплав окисляется в кислороде с более низким парциальным давлением, чем упругость диссоциации одного из компонентов, то окисляться будет только менее благородный элемент, даже если этот элемент присутствует только в очень малом количестве, так как окисел другого элемента термодинамически нестоек. По той же причине неважна скорость диффузии способного к окислению элемента. Этот особый вид окисления, называемый избирательным окислением, может вызвать заметное улучшение стойкости сплава к окислению. [c.43]

Прайс и Томас [32] окисляли сплавы серебра, содержащие 0,2— 5% бериллия, в водороде, содержащем водяной пар с парциальным давлением 0,1 мм рт. ст. (13,3 Па), в течение 5 мин при 600°С и 20 мин при 250°С. После обоих видов обработки поверхность оказалась покрытой плотной пленкой окиси бериллия и сплав не тускнел в серусодержащих газах, в которых необработанный сплав или чистое серебро очень быстро чернели. Тем не менее обеспечиваемая защита значительно уступала ожидаемой при сопоставлении проводимостей естественного окисла и чистой окиси бериллия. Возможно увеличение проводимости окисла за счет присутствия примесей. Для оценки поведения сплава в атмосфере, вызывающей потускнение, важна морфология избирательно образовавшегося окисла. Например, сплавы Си—Si характеризуются слабой стойкостью при избирательном окислении, по завершении которого они окисляются со скоростью, сравнимой с соответствующей скоростью для чистой меди [33]. [c.43]

Недостаток избирательного окисления заключается в том, что образуемая защитная пленка способна к самозалечиванию только в специальной атмосфере, в которой она образуется и в которой парциальное давление кислорода слишком низко для окисления более благородного элемента. Если эта пленка разрушается на воздухе, то образуется обычная пленка без защитных свойств и заполняет несплошность. [c.43]

Для удовлетворения первого требования иногда прибегают к особой операции обработки, называемой избирательным окислением, в условиях, когда металл Mt не окисляется, сплав подвергают очень медленному предЕ1арительпому окислению, что обеспечивает диффузию малой добавки Me к поверхности сплава и образование защитного слоя. Повышения жаростойкости сплава иногда добиваются и без избирательного окисления (Ag -f Be Си + Be), но требующиеся при этом добавки Me бывают довольно большими. [c.108]

Избирательное окисление хрома с образованием СГ2О3 обедняет поверхностные слои металла хромом. Нели СггОз реагирует с хлоридами и улетучивается, то на поверхности остается лишь с неблагоприятными защитными свойствами пористый слой окислов железа. Уменьшение концентрации хрома в поверхностном слое металла способствует внутреннему окислению стали. [c.76]

Значительная агрессивность скоростного воздушного потока при высоких температурах способствует интенсивному избирательному окислению отдельных компонентов жаропрочных сплавов. Локальный рентгеноспектральный анализ показал, что в поверхностных слоях образцов из сплавов ВЖ-98 и ЭИ437Б существенно понижается содержание хрома (рис. 4). Это приводит к ускоренному зарождению трещин на поверхности материала [4,5]. Процессы газо- [c.86]

Рассмотрим физико-химические основы процессов, протекающих при окислении хромистой стали. Как известно, современные методы производства этой стали базируются на сложном процессе избирательного окисления углерода в присутствии хрома при очень высоки. температурах. Реакция окисления хрома более экзотер-мична, чем реакция окисления углерода. Термохимические расчеты [27] показывают, что при окислении кислородом 1% Сг температура ванны повышается примерно на 100 град. Следовательно, окисление хрома при высокой температуре протекает менее полно. [c.58]

В связи со значительным влиянием (FeO) становится понятным н существенное влияние основности шлака на процесс избирательного окисления углерода и хрома. Повышение основности шлака ( a0+Mg0)/Si02 до 1,8—2,0 (особенно в начальных стадиях плавки) позволяет достичь минимального коэффициента распределения хрома. Естественно, что для обеспечения высокой основности шлака нельзя признать целесообразным ввод большого количества извести, более оправданным является снижение содержания кремния в шихте и исключение подогрева металла за счет дополнительного расхода ферросилиция. [c.64]

Судя по литературным данным [80], на окисление никелевых и кобальтовых сплавов тугоплавкие элементы оказывают влияние трех видов. Влияние одного из них благотворно, поскольку тугоплавкие элементы можно рассматривать как ловушки (геттеры) для кислорода, способствующие образованию защитных слоев из Al Oj и r Oj. Влияние двух других видов — вредное. Во-первых, тугоплавкие элементы уменьшают диффузионную активность алюминия, хрома и кремния, а это противодействует формированию защитного слоя. Во-вторых, оксиды тугоплавких металлов обычно незащитны (т.е. отличаются низкой температурой плавления, высокой упругостью паров, высоким коэффициентом диффузии и другими неблагоприятными характеристиками), и поэтому они нежелательны в качестве компонентов для наружной окалины. Следовательно, вредное влияние тугоплавких элементов оказывается более весомым, чем их благотворное влияние, так что для повьш1ения противоокислительной стойкости их обычно в суперсплавы не вводят. Но поскольку тугоплавкие элементы не равнозначны, то некоторые из них использовать предпочтительнее, чем другие. Представляется, например, что тантал, не вызывает столь вредных последствий, как вольфрам или молибден, поэтому он один из тех тугоплавких элементов, которые следует предпочесть. Вольфрам, молибден и ванадий ведут себя примерно одинаково, но вольфрам определенно сильнее снижает. скорости обменной диффузии, чем остальные элементы, и, следовательно, более, чем другие способен к неблагоприятному влиянию в отношении избирательного окисления. Оксиды ниобия не являются защитными, поэтому его присутствие в составе окалины нежелательно. Рений применяли в суперсплавах в ограниченных масштабах его влияние, по-видимому, аналогично влиянию ниобия. Гафний и цирконий часто вводят в суперсплавы в небольших количествах, они значительно улучшают прочность связи окалины с основным сплавом. [c.32]

При изучении морфологической картины образования аустенита и его структуры ценную информацию дает метод высокотемпературной металлографии в сочетании с избирательным окислением. При обычном методе вакуумного травления, несмотря на четкий рельеф, образующийся на поверхности образцов, не удается идентифицировать а- и 7-фазы в меж-критическом интервале. Это объясняется примерно одинаковыми скоростями испарения атомов обеих фаз. В сочетании же с избирательным окислением эту задачу удается решить. В pesynbTate взаимодействия с кислородом на участках а-фазы вследствие ее большей химической активности возникает окисная пленка большей толщины, чем в местах образования аустенита. В результате а- и 7-фазы приобретают разную окраску и становятся легко различимыми. Этот метод в сочетании с электронномикроскопическим анализом рельефа, формирующегося в результате вакуумного травления, позволяет получить сведения и о субструктурных особенностях высокотемпературных фаз. [c.60]

Структура, состав и свойства окисных пленок, образующихся на поверхности нержавеющих и окалиностойких сталей, зависят от их состава и темйературы испытания. При этом каждый элемент, входящий в состав сплава, оказывает влияние на структуру и свойства окислов, но это явление не однозначно, так как в большинстве случаев наблюдается избирательное окисление, при котором окисление пленки обогащается одними элементами и обедняется другими. [c.639]

Химические методы. Избирательные окисление и сульфидизация, хлорирование. [c.346]

Зарцын И. Д. Термодинамика и кинетика избирательного окисления компонентов интерметаллических фаз в растворах электролитов Дис.. .. канд. хим. наук. Воронеж, 1986. 178 с. [c.201]

Листы, лепта, полосы из сплавов ВТ15 и ВТ16 подвергаются плакированию тех-нич. титаном ВТ1-0 или ВТ1-1 для защиты от избирательного окисления в процессе нагрева при горячей обработке давлением и термообработке, а также от наводороживания при травлении листов в кислотной ванне. Плакирующий слой из мягкого титана способствует повышению пластичности и улучшает качество поверхности листов. Детали из плакированного материала надежно работают в конструкциях. Плакирование осуществляется путем герметичной приварки аргонодуговым методом титанового планшета к слябу (по периметру) и последующей прокатки по [c.336]

Ва ейшей. особенностью нержавеющих сталей является восстановление повреждений защитного окисла (в отличие, например, от защитных пленок, образовавшихся при избирательном окислении) таким образом, эти материалы можно обрабатывать, не нарушая стойкости к окислению. Доля атомов хрома в сплаве и скорость их диффузии вместе обеспечивают необходимое число катионов для восстановления поврежденной пленки. Во влажных атмосферах важна способность хрома к пассивации эти вопроси обсуждаются в разд. 2.7. [c.46]

Добавки. алюминия, бериллия и магния значительно увеличивают стойкость меди к окислению главным образом за счет избирательного окисления, уже описанного в разд. 1. . Многие бинарные сплавы Си с Са, Сг, Li, Мп, Si или Ti окисляются с той же скоростью,, что и медь на них растет окалина, внешний слой которой в основном состоит из СиО, а внутренний — главным образом из окислов, легирующего элемента. Медно-цинковые сплавы образуют окисел с матрицей из ugO и частицами ZnO, образующими наружную непрерывную пленку при содержании цинка 20%, При низких температурах в присутствии катионов цинка скорость роста Си О понижается при высоких температурах проникающий через плен [c.51]

Избирательное окисление 43 Ингибирование 135 Йнгибиторы травления (кислотные ингибиторы, замедлители) 146 Интерференционные цвета 54 [c.220]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...