Термическая никель—фосфор

В термически обработанном состоянии (отожженной, нормализованной, высокоотпущенной) с суженными пределами содержания углерода и с пониженным содержанием хрома, никеля, фосфора и серы против норм (табл. 7) с содержанием кремния в марках спокойной стали в пределах 0,17—0,27% с содержанием меди не более 0,20% с содержанием марганца в ста-ти марок [c.21]

Износостойкость не прошедших термической обработки борсодержащих никелевых сплавов и гальванических никелевых покрытий, полученных, в частности, в сульфаматно.м электролите, приблизительно одинаковая. Нагрев приводит к уменьшению износа N1—В-осадков, который становится меньше износа прогретого никель-фосфора. Для термообработанных систем Ы1--В в отличие от их фосфорсодержащих аналогов наблюдается прямая зависимость между износостойкостью и твердостью. [c.391]

В незакаленных сталях перлит почти не травится, феррит темнеет. Степень травимости и окраска феррита зависят от степени легирования чем больше феррит содержит углерода, никеля, меди, кобальта, хрома, кремния и особенно фосфора, тем слабее он травится. В термически обработанных сталях троостит и сорбит темнеют, мартенсит не травится. [c.38]

Горячие трещины могут возникать как в основном ме- , талле, так и в металле зоны термического влияния. Они могут быть продольными, поперечными, продольными с поперечными ответвлениями, могут выходить на поверхность или оставаться скрытыми. Вероятность образования горячих трещин зависит от химического состава металла щва, скорости нарастания и величины растягивающих напряжений, формы сварочной ванны и шва, размера первичных кристаллитов. Она увеличивается с повышением содержания в металле шва углерода, кремния, никеля, вредных примесей серы и фосфора. Повышению стойкости сварных швов, образованию горячих трещин способствуют марганец, хром и отчасти кислород, а также снижение величины и скорости нарастания растягивающих напряжений, что достигается уменьшением жесткости узлов, применением способа сварки с оптимальным термическим циклом, например, сварки с [c.16]

Однако отпускная хрупкость может в значительной степени развиваться в процессе термической обработки, поскольку скорость охлаждения крупногабаритных массивных деталей после окончательного отпуска с целью предупреждения развития термических напряжений ограничивают в соответствии с технологическими инструкциями весьма малым значением. Для того чтобы в результате охрупчивания при медленном охлаждении критическая температура хрупкости не превысила установленное техническими условиями значение, концентрации фосфора и никеля в стали должны быть ограничены определенными соотношениями. [c.202]

В осадках никеля содержится 3—15 °/о фосфора, благодаря чему они имеют более высокую коррозионную стойкость, износостойкость и твердость (после термической обработки). [c.173]

Данный способ не требует наличия источников тока и электрического оборудования. Химическим путем можно покрывать никелем детали любого профиля, причем толщина отложений получается одинаковой на любом участке поверхности, в том числе и на внутренних поверхностях. Осадки никеля получаются гладкими и блестящими при значительной толщине слоя и обладают повышенной твердостью, обусловленной наличием в них до 10% фосфора. Осадки обладают хорошим сцеплением с основным металлом, повышающимся еще более после термической обработки при температуре 350 + 50° С. Внешний вид покрытий при этом не меняется. [c.141]

Процесс получения металлического порошка карбонильным способом включает два этапа. На первом этапе исходное сырье, содержащее металл, взаимодействует с оксидом углерода, образуя карбонил. На втором этапе карбонил подвергается термической диссоциации с вьщелением чистого металла и оксида углерода. В промышленном масштабе метод применяют для производства порошков никеля, железа, молибдена, вольфрама и др. В качестве исходного сырья при производстве карбонильных порошков используют металлический скрап или губку соответствующих металлов. Карбонильные порошки металлов содержат примеси углерода, азота, кислорода (1. .. 3 %). Для того чтобы очистить эти порошки, их нагревают в сухом водороде или вакууме до температуры 400. .. 600 С, что снижает количество примесей. Этим способом изготавливают очень чистые мелкодисперсные порошки со сферической формой частиц. В производстве порошков никеля и железа для образования карбонилов используют оксид углерода при температуре 200. .. 250°С и повышенном давлении (7. .. 20 МПа), пропуская его через относительно дешевые носители металла (руды, измельченные отходы металла, губчатое железо, никелевые грануляты и файнштейны). Загрязняющие сырье примеси (сера, кремний, фосфор, медь и др.) не образуют карбонилов и не вступают в реакцию. Газообразные продукты реакции конденсируют под давлением. Реакцию разложения карбонилов и получения порошков осуществляют соответственно при 200°С для никеля и 250°С для железа при давлениях как низких (0,1. .. 0,4 МПа), так и высоких (до 25 МПа). Наряду с железным и никелевым порошками этим методом получают и порошки сплавов (например Ре - N1 - Мо, Ре - N1 - Со, Ре - № - Мп и др.). [c.19]

Однако диаграмма железо — углерод характеризует состояние чистых железоуглеродистых сплавов, промышленные же сплавы содержат, кроме того, марганец, кремний, фосфор и серу (а также в небольших количествах хром, никель и др.). В углеродистых сталях влияние этих примесей на положение критических точек не столь значительно, что и позволяет с некоторым приближением определять температуры термической обработки по диаграмме железо — углерод. [c.283]

Магнитные свойства N1—Р-осадков значительно зависят как от их микроструктуры, так и от содержания в них фосфора и условий термической обработки. Включение фосфора в никель приводит к довольному резкому снижению вообще невысоких его ферромагнитных характеристик. Коэрцитивная сила Ni—Р-осад-ков с 3—6 % Р составляет 800—6400 А/м, с 7—8 % 80—160 А/м, а при содержании фосфора более 8—9 %, т. е. образовании аморфной системы при использовании кислых растворов, покрытия обычно являются немагнитными. После нагрева, приводящего к концентрированию фосфора в фосфиде и соответственно к снижению его содержания в матрице, т. е. к образованию ферромагнитной фазы никеля, коэрцитивная сила сплавов значительно (например, с 80—160 А/м до 8,8—12 кА/м) возрастает. [c.382]

Учение об изменении внутреннего строения и физико-механических свойств сплавов в результате теплового воздействия, не исчезающих после прекращения этого воздействия, составляет теоретические основы термической обработки. Общее представление о превращениях, протекающих в железоуглеродистых сплавах в результате теплового воздействия, можно получить из диаграммы состояния железо — цементит и железо — углерод. Как в сталях, так и в чугунах всегда присутствуют кремний, марганец, фосфор, сера, а в легированных сплавах — никель, хром, молибден, медь, ванадий, титан и др. Легирующие элементы и примеси изменяют положение линий диаграммы, на которых отложены критические точки структурных превращений. Одни элементы снижают температуру превращений, а другие — повышают. Без учета влияния этих элементов невозможно правильно, пользуясь только лишь диаграммой, разработать режимы термической обработки. [c.92]

На каждую партию (массой до 1000 т) отпускаемого потребителю осадка выдается паспорт, в котором указываются его тип, количество, влажность, содержание органического вещества (азота, фосфора, калия, кальция, магния), гранулометрический состав, а также наличие вредных примесей (мышьяка, ртути, свинца, кадмия, никеля и хрома). Маркировка и упаковка термически высушенного осадка не производится. Термически высушенный осадок перевозят навалом и покрывают брезентом, полиэтиленовой пленкой и другими защитными материалами. [c.38]

Как следовало ожидать, твердость никель-фосфорных покрытий, полученных в щелочном растворе, на 12—15% ниже твердости покрытий, полученных в кислом растворе. Это объясняется меньшим содержанием фосфора в покрытии, полученном из щелочного раствора, что в свою очередь пропорционально уменьшению количества частиц фазы N 3 в его структуре при данной степени дисперсности этих частиц, которая определяется температурой термической обработки слоя. [c.19]

Согласно диаграмме состояния Ni—Р сплавов начало плавления слоя никель-фосфорного покрытия, если оно содержит от 3,5 до 14,96% Р лежит при температуре 880° С, что отвечает положению эвтектической линии на этой диаграмме. Следовательно, нагрев слоя до указанных температур с последующим медленным охлаждением (не более 50° С/ч) должен был позволить в какой-то степени ответить на поставленные вопросы, так как структура слоя после указанной термической обработки должна была приблизиться к равновесной структуре сплавов никеля с данным содержанием фосфора. [c.63]

В электролите этого состава никелевое покрытие осаждается со скоростью 0,015 мм/ч и содержит фосфор [3]. Обычно содержание фосфора в таких покрытиях составляет 7—9%. Поверхности различных металлов, включая никель, оказывают каталитическое воздействие на происходящие при этом реакции. Покрытия, полученные этим способом, могут иметь относительно большую толщину. Для увеличения скорости осаждения никеля в применяемые на практике электролиты вводят специальные добавки. Эти добавки также применяют при нанесении покрытий на стекло и пластики. Такие никелевые покрытия не осаждаются на РЬ, d, Bi, Sn и оловянных припоях. Содержание фосфора в покрытии делает возможным его заметное упрочнение с помощью низкотемпературной термической обработки, например при 400 °С. По коррозионной стойкости во многих средах покрытие Ni—Р сравнимо с электролитическим никелем. [c.189]

Для дальнейшего повышения прочности и получения специальных чугунов (антифрикционных, жаростойких, коррозионно-стой-ких) их легируют (хромом, никелем, титаном, медью, марганцем, алюминием, свинцом, фосфором), а также подвергают термической обработке отжигом, закалкой и отпуском. [c.85]

На поверхности детали, помещенной в раствор, откладывается сплав никеля и фосфора, который обладает после термической обработки (прогрев до те.мпературы 400° С) весьма высокой износоустойчивостью, жаропрочностью, низким коэффициентом трения и весьма высокой коррозионной стойкостью. Физико-механические свойства никель-фосфорных покрытий очень близки к свойствам электролитического хрома, а в отдельных случаях превосходят их (табл. 4). [c.343]

Химически осажденный никель обладает высокими защитными свойствами из-за меньшей пористости, а также вследствие того, что осадки, содержащие в своем составе фосфор, более стойки к агрессивным средам, чем чистый никель. После термической обработки коррозионная стойкость химически осажденного никеля заметно повышается [81 (табл. 2). [c.9]

Наиболее высокое качество сцепления покрытия с основным металлом и коррозионную стойкость паяных соединений обеспечивает применение никель-фосфориых покрытий, наносимых на поверхность алюминия химическим способом из специальных ги-пофосфитных растворов. Оптимальная толщина покрытия 17—25 мкм. После нанесения покрытия деталь подвергают термической обработке в за щитной среде (аргон или вакуум) при 200 °С в течение 1 ч, что приводит к повышению прочности сцепления по крытия с поверхностью паяемого металла. [c.265]

После термической обработки в течение 1 часа при температуре 350—900° покрытие приобретает высокие износостойкие свойства. Коэффициенты трения никелевого покрытия и покрытия хромом в условиях смазки примерно одинаковы. Одинакова также их способность противостоять заеданию. Для получения пластичных покрытий, устойчивых при трении, рекомендуется термообработка при температуре 600° в течение 90 мин. [178]. По данным Гаркунова и Вишенкова [387], износостойкость покрытия никель-фосфор несколько меньше, чем хромовых покрытий, однако никелированная поверхность, трущаяся о сталь, изнашивает ее меньше, чем хромированная поверхность. Химическое покрытие никелем дуралюмина повышает его износостойкость в 6 раз. Никель-фосфорное покрытие по сравнению с хромовым имеет малую циклическую контактную прочность. Этот недостаток преодолевают, повышая прочность сцепления по> крытия со сталью. [c.113]

Нагрев покрытий приводит к распаду твердого раствора и образованию при 150—265 °С борида М1зВ с орторомбической решеткой и при 300—350 °С борида М1гВ — с тетрагональной. Естественно, что более сложные структурные превращения, происходящие в ходе термической обработки борсодержащих сплавов по сравнению с системами никель—фосфор, отражаются и на изменении их физико-химических свойств. [c.389]

Процесс нанесения покрытия химическим путем является дорогостоящим, но позволяет обеспечить совершенно одинаковую толщину осадка, независимо от сложности конфигурации обрабатываемого изделия. В случае использования никелевых покрытий включение фосфора или бора в осадке увеличивает твердость и хрупкость, влияет на коррозионную стойкость. Эти свойства осадка никеля могут изменяться при последующей термической обработке. Адгезия осадков зависит от химической связи, а также от механического сцепления с грубообработан-ной поверхностью. Химического соединения с основным металлом не происходит до тех пор, пока не возникает диффузии под действием термической обработки после нанесения покрытия химическим методом. [c.84]

В этой книге рассматрявается производство черных металлов в последовательности современной технологической схемы производства 1) выплавка чугуна из железной руды — доменное производство 2) прямое получение желюа и металлизованного сырья 3) выплавка стали из чугуна, металлического лома 4) обработка стальных слитков и заготовок на прокатных станах и получение готовых изделий и полуфабрикатов. Обычно черными металлами называют железо и сплавы железа с различными элементами. Основным элементом, придающим железу разнообразные свойства, является углерод. Сплавы с содержанием углерода до 2,14 % называют сталями, а сплавы с более высоким содержанием углерода — чугунами. Помимо углерода, в состав стали и чугуна входят различные элементы. Легирующие элементы улучшают, а вредные примеси ухудшают свойства железных сплавов. К легирующим элементам относятся марганец, кремний, хром, никель, молибден, вольфрам и др. К вредным примесям — сера, фосфор, кислород, азот, водород, мышьяк, свинец и др. В зависимости от содержания легирующих сталь или чугун приобретают различные свойства и могут быть использованы в той или иной области промышленности. Так, например, инструментальные стали с высоким содержанием углерода используют для изготовления режущего обрабатывающего инструмента. При повышении содержания хрома и никеля стали приобретают антикоррозионные свойства (нержавеющие стали). Стали с повышенным содержанием кремния используют в электротехнике в виде трансформаторного железа и т. п. Чугун с высоким содержанием кремния используют в литейном деле. Для деталей, выдерживающих повышенные нагрузки, применяют высокопрочные чугуны, содержащие хром, никель и т.д. Металл, используемый в промыш-деииости, сельском хозяйстве, строительстве, на транспорте и т.д., имеет различную форму, размеры и физические свойства. Придание металлу требуемой формы, необходимых размеров и различных свойств достигается обработкой слитков стали давлением и последующей термической обработкой. Для получения различной формы изделий применяют свободную ковку, штамповку на молотах н прессах, листовую штамповку, прессование, волочение и прокатку. На прокатных станах обрабатывается до 80 % всей выплавляемой стали, на них производят листы, трубы, сортовые профили, рельсы, швеллеры, балки и т. п. [c.8]

В связи с низкой прочностью и твердостью спеченного железа, для повышения его механических свойств в железный порошок при приготовлении порошковой смеси вводят легирующие добавки (фосфор, медь, хром, никель, молибден), а спеченные изделия подвергают химико-термической обработке азотированию, сульфидирова-нию, хромированию. [c.790]

Процесс химического никелирования состоит в восстановлении ионов никеля из его солей на металле под действием гипосульфита натрия или кальция. Никелированию поддаются сталь, некоторые цветные металлы, различные сплавы и неметаллические материалы. Никель-фосфорное покрытие, нанесенное химическим путем, представляет собой плотную аморфную слоистую структуру соединения никеля (93—95%) с фосфором (5—7%). При соблюдении правильной технологии процесса химического никелирования и последующей термической обработке можно получить беспор истое покрытие с высокой прочностью сцепления с основным металлом. [c.155]

Сравнительные исследования 26 марок углеродистых и низколегированных сталей в имитирующем условия газовой скважины растворе Na l-t- Hs OOH + HsS показали наибольшую стойкость у ферритной структуры с относительно мелкими равномерно распределенными сфероидальными карбидами, образующейся после отпуска мартенсита при высоких температурах [160]. С уменьшением величины зерна и переходом от закаленного состояния к улучшенному (т. е. после закалки с высоким отпуском) охрупчивание снижается, а с повышением количества пластинчатого перлита — возрастает. На стойкость к сероводородному растрескиванию при неизменной структуре стали практически заметное влияние оказывает изменение содержания серы (0,002—0,35%) и фосфора (0,004—0,59%). Остальные элементы марганец (0,76—2,5%), никель (0,2—3%), хром (0,03—6,25%), кремний (0,05—2,9%), молибден (0,01—1,85%) не оказывали существенного влияния (если структура не изменялась термической обработкой). Наиболее серьезное влияние оказывала сера — введение уже 0,03% S вызывало заметное усиление охрупчивания при коррозии в сероводородной среде. Это объяснено увеличением количества дефектных участков — сульфидных включений. Показано, что расслоение металла под действием водорода локализуется в местах скопления сульфидных включений. [c.66]

Низколегированные низкоуглеродистые стали хорошо свариваются. Это значит, что они не образуют при сварке холодных и горячих трещин, и свойства сварного соединения и участков, прилегающих к нему (зоны термического влияния), близки к свойства-м основного металла. Стали, предназначенныедля сварных конструкций, дополнительно раскисляют алюминием или титаном, чтобы предотвратить укрупнение зерна в околошовной зоне в процессе сварки. Введение меди, никеля или одновременно меди и фосфора увеличивает коррозионную стойкость стали в атмосферных условиях (стали ЮХСНД, ЮХНДП, 15ХСНД). [c.291]

Если детали должны проходить термическую обработку, то их изготавливают из стали, поставляемой по группе Б. Стали этой группы имеют в начале марки букву Б, например БСтЗкп. Номер марки стали группы Б представляет собой условное число, характеризующее химический состав стали. Стандартом установлены пределы содержания углерода, марганца, кремния, фосфора, серы, хрома, никеля, меди и мыщьяка. В зависимости от того, по каким элементам гарантируется их содержание, стали делятся на две категории. В первой категории гарантируется содержание всех указанных элементов, кроме хрома, никеля и меди во второй — всех без исключения. В стали БСтО содержание фосфора не должно превыщать 0,07%, серы 0,06%. В остальных сталях допускается содержание фосфора до 0,04%, серы до 0,05%, [c.58]

Высокая твердость химически восстановленного никеля представляет интерес с точки зрения его износостойкости, хотя прямая связь этих параметров отсутствует. Стойкость к износу N1—Р-покрытий существенно выше, чем гальванического никеля, и после термической обработки почти равна износостойкости твердого хрома. Износ сплавов в условиях сухого трения в 9—10 раз меньше, чем ненаклепанных сталей. Наибольшей износостойкостью обладают покрытия, содержащие более 7 % Р и отожженные при 400—600 °С. С увеличением содержания фосфора износ образцов, подвергнутых высокотемпературной обработке, падает в исходном состоянии или при низкой (250 °С) температуре термической обработки влияние фосфора обратное. Часто наблюдаемое несоответствие между износом и твердостью прогретых покрытий связано с присутствием в них фосфидов, придающих системе матрица—включение хрупкость. [c.380]

Следовательно, слой никель-фосфорного покрытия, прошедший термическую обработку при 600° С в течение 1 ч и имеющий структуру, состоящую из двух фаз твердый раствор фосфора в никеле и химическое соединение NigP, является неустойчивым при электролитическом растворении в указанных выше условиях. Высокая же устойчивость покрытий к электролитическому растворению после того, как они прошли длительную выдержку (3000 и 5000 ч) при температуре 600° С может быть объяснена только коренным изменением фазового состава в его структуре, когда отдельные фазы обладают уже значительно меньшей разностью электродных потенциалов. Этими новыми фазами могут быть только мета-стабильная смесь химических соединений NigP и NigPg и, воз-62 [c.62]

В настоящем параграфе изложены результаты экспериментальных работ автора [32], проведенных с целью определения условий производительного точения стали ЭЯ1Т. Для опытов была использована сталь ЭЯ1Т следующего химического состава 0,16% углерода 17,2% хрома 10,4% никеля 0,5% титана 1,44% марганца 0,64% кремния 0,012% серы 0,018% фосфора. Механические свойства стали предел текучести 27 кгс/мм , предел прочности при растяжении 62 кгс/мм , относительное удлинение 34%, средняя твердость НВ 143. Заготовки стали в состоянии поставки они не подвергались термической обработке. Микроструктура стали — аустенит и отдельные карбиды по границам зерен. [c.86]

Полученный химическим восстановлением никель-фос-форный слой имеет зеркальный блеск с желтоватым оттенком, причем у покрытий, полученных из кислых ванн (особенно с янтарнокислым натрием или с яблочной кислотой), эта желтизна выделяется сильнее, чем у покрытий из щелочных ванн. Удельный вес Ni—Р покрытий, полученных из кислого раствора, составляет 7,95—8,05 г/см коэффициент линейного термического расширения 13. 10" °С теплопроводность, рассчитанная по данным электропроводности, 0,010—0,0135 кал/см с -°С. Удельный вес покрытий из щелочных растворов и содержащих меньшее количество фосфора 8,1—8,2 г/см . Температура плавления 880 = 10°. [c.36]

Добавок и температуры процесса связана с различныь влиянием этих факторов на скорость восстановления никеля и фосфора. Так, при изменении pH от 4 до 5 количество восстановленного в единицу времени металла возрастает с 8 до 18 мг/г см , а фосфора — с 0,8 до 1,4 мг/г -см . Увеличение pH и органические добавки, по-видимому, тормозят поступление фосфора в покрытие. Представляет интерес тот факт, что кривая, показывающая-изменение процентного содержания фосфора в осадке в зависимости от кислотности раствора, является как бы зеркальным отражением кривой скорости осаждения покрытия. При длительном использовании в рабочем растворе возрастает концентрация фосфитов, однако это сравнительно мало сказывается на содержании фосфора в осадке. Термическая обработка покрытий, являющаяся одной из операций технологического процесса, незначительно (на 0,4—0,5%) снижает содержание фосфора в покрытии, что, видимо, объясняется протеканием процессов, в ходе которых часть фосфора диффундирует в основной металл, а другая часть, возможно, выгорает (табл. 15). Помимо [c.39]

При дальнейшем повышении температуры происходит выравнивание состава (гомогенизация) и рост зерен аустенита. Рост зерен аустенита продолжается до температуры, при которой наблюдается оплавление зерен по линии сплавления (фиг. 14, 3). Размер аустенитного зерна в момент начала оплавления зависит как от скорости нагрева стали, т. е. от крутизны восходящей ветви термического цикла, так и от наличия в ней специальных легирующих элементов, определяющих склонность этой стали к росту аустенитного зерна при высоких температурах. Наиболее сильно тормозят рост аустенитного зерна в стали добавки таких элементов, как ванадий, титан, цирконий, беришлий, а также алюминий умеренно действуют вольфрам, молибден, хром слабо — кремний, никель не оказывает действия медь. Повышают склонность стали к росту аустенитного зерна марганец, фосфор и углерод. Отсюда ясно, что для получения в околошовной зоне мелкозернистой структуры не безразлично, чем легирован основной металл. Например, при одних и тех же условиях и режимах наплавки на углеродистые стали с разным содержанием углерода наблюдается разная зернистость околошовной зоны. Чем больше содержание углерода, тем более крупное зерно наблюдается в околошовной зоне. [c.38]

Раствор может быть использован в течение 18—24 ч при условии корректирования через каждые 2 ч добавлением 10 г/л хлористого никеля, 15 г/л гипофосфита (в виде растворов) и 25-процентного аммиака до pH 10,0—10,5. В растворе можно наращивать покрытия большой толщины порядка 70 мкм в течение 3—3,5 ч. Полученные осадки содержат 7—8% фосфора, имеют твердость 600— 700 кПмм , после термической обработки твердость повышается до 900—1000 кГ/мм . [c.24]

Никелирование мол<ет протекать как в кислой, так и в щелочной среде при температуре 90—93° С. Однако в большинстве случаев предпочтение отдается кислым электролитам. Средняя скорость осаждения металла составляет примерно 14—15 мкм1ч. В начале процесса она обычно значительно больше, но резко уменьшается по мере обеднения раствора основными компонентами Продукты разложения гипофосфита частично включают ся в покрытие, которое может содержать до 10% фосфора. Включение фосфора обусловливает повышенную твердость и износостойкость осадка по сравнению с чистым никелем. Прочность сцепления никелевого покрытия с металлической основой невелика и возрастает лишь после термической обработки никелированных деталей при 200° С в течение 40—60 мин. Термическая обработка при температурах порядка 350—400° С в течение 15 мин [c.131]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...