Окисление и обезуглероживание стали при нагреве

ОКИСЛЕНИЕ И ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАНИЕ СТАЛИ ПРИ НАГРЕВЕ [c.156]

Окисление и обезуглероживание стали при нагреве [c.145]

Окисление и обезуглероживание стали при безокислительном нагреве исключается, а при электронагреве значительно уменьшается. [c.157]

Обезуглероживание и окисление поверхности происходят при нагреве сталей в печах без контролируемой атмосферы. Обезуглероживание характеризуется выгоранием углерода в поверхностных слоях детали и резко снижает твердость ее Поверхности. При окислении на поверхности детали образуется окалина, которая приводит к неравномерной твердости, в результате чего возникает необходимость дополнительной обработки. Для предохранения от окисления и обезуглероживания детали необходимо нагревать в печах с контролируемой защитной или нейтральной атмосферой. [c.66]

Выбор среды. При нагреве в пламенных или электрических печах взаимодействие печной атмосферы с поверхностью нагреваемого изделия приводит к окислению и обезуглероживанию стали. Для предохранения изделий от окисления и обезуглероживания в рабочее пространство печи вводят защитную газовую среду (контролируемые атмосферы). [c.305]

При нагреве в пламенных или электрических печах происходит взаимодействие печных газов (продукты сгорания, воздух) с поверхностью нагреваемого изделия, что приводит к окислению и обезуглероживанию стали. [c.535]

На металлургических заводах скорость нагрева обычно принимают 100°С/ч, а продолжительность выдержки может колебаться от 0,5 до 1,0 ч на 1,0 т нагреваемого металла. Металл загружают в печь непосредственно после выгрузки предыдущей садки при температуре печи 400—500°С. Нагрев производят в камерных печах, в печах с выдвижным подом, толкательных и конвейерных печах и др. Печи работают на газовом и жидком топливе или имеют электрический обогрев. В ряде случаев, например при отжиге проволоки в бунтах, применяют контролируемые (защитные) атмосферы, исключающие окисление и обезуглероживание стали в процессе нагрева. [c.222]

При горячей обработке давлением (прокатке, ковке) металл нагревают для повышения его пластичности. Сопротивление деформации при нагреве металла может уменьшаться примерно в 15— 20 раз. Нагрев металла при обработке давлением в значительной степени влияет на качество и стоимость полученной продукции. Нагревать металл следует определенное время до соответствующей температуры и при наименьшем угаре. Неправильный нагрев вызывает дефекты в металле трещины, обезуглероживание, повышенное окисление, перегрев и пережог стали. При нагреве в печах тепло пламени передается поверхности металла конвекцией (соприкосновением) и лучеиспусканием от пламени и поверхности раскаленных стенок печи (внешний теплообмен). При высокой температуре (выше 1000°) наибольшая теплопередача происходит лучеиспусканием — до 80%. [c.156]

Окисление и обезуглероживание стали. Оба эти явления неизбежны при нагреве однако необходимо принимать меры, чтобы свести их к минимуму, так как они ведут к снижению качества металла и к потерям его. [c.288]

II пламенных печах происходит взаимодействие газов с железом (окисление) и углеродом стали (обезуглероживание). Окисление и обезуглероживание отрицательно влияют на конструкционную прочность деталей и на ряд показателей производства (угар, необходимость дополнительных операций по очистке, излишние припуски на механическую обработку и т. п.). Для предупреждения окисления и обезуглероживания стальных деталей (а также с целью науглероживания и насыщения специальными элементами) применяются газовые среды, получившие общее название контролируемых атмосфер, взаимодействие которых со сталью при её нагреве регулируется в требуемом по технологическому процессу направлении. [c.559]

Технологическими преимуществами инструментальных углеродистых сталей в состоянии поставки являются невысокая твердость НВ 165— 175), хорошая обрабатываемость резанием и давлением и низкие температуры закалки 780—800 С, что облегчает защиту от окисления и обезуглероживания при нагреве для закалки. [c.73]

Защита стали от окисления и обезуглероживания при нагреве [c.121]

На микрошлифе трещина напряжения имеет разветвленный конец и проходит по границам зерен. Окисление и обезуглероживание в зоне дефекта происходит только при последующем нагреве. Возникающая на поверхности трещина может углубляться. Часто трещины образуются при вылеживании стали [c.100]

Высокие эксплуатационные свойства инструменты из быстрорежущих сталей приобретают после закалки и трехкратного отпуска (рис. 19.1). Из-за низкой теплопроводности быстрорежущие стали при закалке нагревают медленно с прогревами при 450 и 850 °С, применяя соляные ванны для уменьшения окисления и обезуглероживания. Особенность [c.615]

При нагреве стали в обычных условиях окисление и обезуглероживание может быть уменьшено сокращением длительности пребывания стали при высокой температуре. [c.213]

Обезуглероживание, т. е. выгорание углерода с поверхности деталей, всегда происходит при окислении стали. Обезуглероживание резко снижает прочностные свойства деталей и инструмента, может вызвать образование закалочных трещин и коробление. Особенно большое обезуглероживание наблюдается при нагреве металла в электрических печах. [c.28]

Углеродистые стали при нагреве в воздухе подвергаются газовой коррозии — окислению и обезуглероживанию. Хотя углерод является важнейшим компонентом стали, его влияние на скорость газовой коррозии недостаточно ясно, так как данные исследователей по этому вопросу весьма противоречивы. [c.40]

При индукционном нагреве окисление и обезуглероживание быстрорежущих сталей заметно снижается, но не устраняется. С целью защиты стали от окисления и обезуглероживания при индукционном нагреве исследовали покрытие ЭВТ-10 с различными добавками. При нагреве [c.155]

Азот, несмотря на то, что он является нейтральным газом и в нем не происходит ни окисления, ни обезуглероживания, применяется редко, так как обычно содержит влагу и следы кислорода, окисляющего сталь. Во избежание этого надо примешивать к азоту небольшие количества (1—2%) водорода, окиси углерода или метана. Такая среда является защитной атмосферой для средне- и высокоуглеродистых сталей, а также для легированных сталей при нагреве их до 900°. [c.188]

Ранее было сказано, что защита стали от окисления и обезуглероживания при нагреве является вопросом, имеющим большое народнохозяйственное значение. Уменьшение окисления стали имеет особенное значение при нагреве под штамповку мелких заготовок, при производстве тонкостенных изделий и мелкого инструмента, например медицинского и др. [c.287]

Окисление и обезуглероживание. При нагреве сталь окисляется. На поверхности нагреваемой заготовки образуется окалина, что приводит к потере металла в угар. При обработке давлением часто сталь нагревают несколько раз, например, при прокатке, ковке. При этом потери металла в угар достигают 5% и более. [c.157]

При нагреве металла изменяются его физические и механические свойства, происходят структурные и фазовые превращения, объемные изменения, окисление и обезуглероживание поверхностных слоев. Эти явления для сталей различных марок различны и зависят от химического состава и исходной структуры нагреваемого металла. [c.23]

Отжиг проводят для снятия внутренних напряжений и понижения твердости после горячей обработки давлением (прокатки, ковки) и сварки заготовок, а также перед повторной закалкой инструмента (если закалка и отпуск оказались неудовлетворительными). Заготовки из быстрорежущей стали отжигают при температуре 830—850° С с выдержкой 3—4 ч. Более высокая температура нагрева усиливает окисление и обезуглероживание, увеличивает легированность аустенита, повышает устойчивость против распада в перлитной области, что усложняет выполнение отжига. Продолжительность нагрева быстрорежущей стали при температуре отжига влияет на теплостойкость стали после закалки и отпуска. [c.213]

Выбор среды для нагрева при термической обработке. При нагреве в пламенных или электрических печах взан.модействие печной атмосферы с поверхностью нагреваемого изделия приводит к окислению и обезуглероживанию стали, которое снижает твердость, механические свойства и износостойкость. [c.202]

Исследование стекловидных и стеклокерамических покрытий (однослойных и двухслойных) позволило подобрать для защиты от окисления и обезуглероживания сталей типа Р6М5, Р18 при пламенном способе нагрева двухслойное покрытие ЭВТ-10К2. [c.155]

Для полного или почти полного устранения о-кисления и обезуглероживания стали при высоких температурах при.меняются следующие способы. Нагрев мелких деталей производится в ящиках или коробках, наполненных чугунной стружкой. Нагрев можно вести в ящиках с карманами , наполненными мелко истолченным древесным углем, который нужно предварительно прокалить в плотно закрытом ящике. Хорошо защищает от окисления при нагреве до 1000° отработанный карбюризатор или смесь мелко истолченного криптола (или боя графитовых электродов) с небольшим количеством (2% по весу) углекислого бария. Длинные тонкие детали закладывают в трубы и отаерстия труб замазывают глиной. [c.146]

Из-за низкой теплопроводности стали при закалке нагревают медленно с прогревами при 450 и 850 С. Для уменьшения окисления и обезуглероживания нагрев производится в соляных ваннах (чаще Ba l ). [c.109]

Наиболее распространенные контролируемые атмосферы и их применение для защиты стали от окисления и обезуглероживания приведены в табл. 6 и 7. Для таких видов термической обработки, как закалка, отжиг и нормализация, применяют эндотермическую контролируемую атмосферу (20% СО, 40% Hj, 40% Nj), получаемую в генераторе пропусканием смеси углеводородных газов и воздуха через катализатор при температуре 1000—1200° С. При отсутствии контролируемых атмосфер изделия для нагрева упаковывают в ящики с отработанным карбюризатором, в пережженный асбест, чугунную стружку (г-еокисленную) или наносят на деталь (инструмент) обмазку. Так. например, инструмент из быстрорежущей стали с целью предохранения его от обезуглероживания погружают перед нагревом в насыщенный раствор буры, которая при высокой температуре образует защитную пленку, или предварительно подогретый до 800—850 С инструмент перед окончательным нагревом покрывают порошком обезвоженной буры. [c.121]

Если сталь нагреть до температуры ниже линии GSE, полной перекристаллизации не произойдет. В доэвтектоидкои стали наряду с мелкими зернами аустенита останутся крупные зерна феррита. В заэвтектоидной стали сохранится сетка вторичного цементита. При нагреве точно до температуры на линии GSE превращение будет завершаться очень -медленно. Производительность СНИЗИТСЯ, окисление и обезуглероживание возрастут. Для обеспечения быстрого превраш,ения выгоднее нагрев на 30—50° С выше линии GSE. Дальнейший нагрев нецелесообразен, так как приводит к перерасходу топлива или электроэнергии на нагрев деталей и может вызвать интенсивный рост зерна. Такой дефект термической обработки называется перегревом. Он может быть исправлен повторным отжигом. [c.140]

Температуры нагрева были выбраны ниже точки Кюри - 740 и 750°С. Поскольку намагниченность для ферромагнетиков заметно меняется с температурой, особенно вблизи точки Кюри, для количественного определения содержания аустенита значения / j стали сравнивались с / J эталона при той же температуре. Эталоном служило армко-железо, для которого в исследованной области температур (до 760 С) образование 7-фазы не реализуется, и все изменение величины намагниченности может быть отнесено за счет влияешя температурного фактора. Как видно из рис. 12, изменение величины / с, вызванное образованием парамагнитной 7-фазы при нагреве до 750 С, весьма значительно по сравнению с эталоном. В связи с этим такой метод достаточно надежно может быть применен для анализа а -> 7-превращения даже при температурах, близких к точке Кюри. Оценки показьшают, что при поддержании постоянства температуры с точностью до 2°С погрешность в определении количества аустенита не превышает 3 %. Для предотвращения окисления и обезуглероживания зталвнный и исследуемый образцы подвергались гальваническому меднению (толщина слоя 40 -50 мкм). Такое покрытие не вызывало заметного изменения намагниченности образцов и поэтому не вносило дополнительных погрешностей в данные магнитометрических измерений. [c.37]

После цементации детали подвергают термической обработке для обеспечения высокой твердости поверхности, исправления структуры перегрева и устранения карбидной сетки в цементированном слое. Закалку производят при 780-850 С с последующим отпуском при 150-200 °С. При этом происходит измельчение зерна цементированного слоя и частично зерна сердцевины. После цементации в твердом карбюризаторе в целях получения мелкозернистой структуры поверхностного слоя и сердцевины выполняют двойную закалку (рис. 10.6). В процессе первой закалки деталь нагревают выше температуры точки на 30-50 °С, в результате чего измельчается структура сердцевины и устраняется цемен-титная сетка в поверхностном слое. При второй закалке деталь нагревают выше температуры точки на 30-50 °С, вследствие чего измельчается структура цементованного слоя, обеспечивается высокая твердость. Двойная закалка способствует повышению механических свойств деталей, но увеличивает их коробление, окисление и обезуглероживание. Окончательной операцией термической обработки является низкий отпуск при 150-200 °С, уменьшающий остаточные напряжения и не снижающий твердости стали. После [c.222]

В ФРГ проведено исследование различных способов устранения обезуглероживания кузнечных заготовок [641. Отмечается, что применение безокислительного нагрева позволило бы (при производстве в ФРГ около 1 млн. т поковок в год) сэкономить 15 ООО—20 ООО т стали в год. Кроме того, окалина на заготовках повышает износ штампов и пода печей. Установлено, что из трех способов защиты стали от окисления и обезуглероживания 1) применение защитной атмосферы 2) скоростной нагрев 3) покрытия—эффективными являются только покрытия. Применение защитных атмосфер и скоростного нагрева не дало положительных результатов из-за окисления металла. [c.7]

Хорошую защиту стали Р18 при нагреве до 1120° С обеспечивает покрытие № 3, которое наряду с защитой от окисления и обезуглероживания способствует борирова- [c.154]

Необходимость удаления окисленных и обезуглероженных слоев стали с гравюры закаленного штампа повышает трудоемкость изготовления и себестоимость штампов. Комплект штампов небольшой массы требует на его изготовление 50—150 нормо-часов, трудоемкость изготовления крупных штампов массой более 10 т достигает 500—700 нормо-часов. Затраты на изготовление штамповой оснастки уменьшаются при защите гравюры штампов от окисления и обезуглероживания при нагреве под закалку. Были проведены исследования возможности применения для защиты гравюры штампов из сталей 5ХНВ, 5ХНМ эмалевых покрытий. [c.163]

Защита стали от окисления и обезуглероживания. При нагреве до высоких температур в пламенных или электрических печах печные газы (продукты сгорания, воздух) взаимодействуют с поверхностью нагреваемого изделия. Это вызывает окисление и обезуглероживание поверхностных слоев стали. Окисление создает невозвратимые потери металла, ухудшает состояние поверхностных слоев и требует последующей очистки от окалины. Окисление происходит в результате взаимодействия стали с кислородом (2Ре + 0-2 -> 2РеО), парами воды (Ре + ИЛ РеО + Нз) и двуокисью углерода (Ре + + СОг РеО + СО). [c.215]

Различают два вида коррозии химическую и электрохимическую. Химической коррозией называют разрушение металлов и сплавов, протекающее в сухих газах при повышенных температурах (газовая коррозия) и в неэлектролитах (масле, бензине, сернистой нефти, расплавах солей и др.). Скорость разрушения при химической коррозии определяется степенью сродства металла с кислородом и свойствами образующейся пленки (ее плотностью и прочностью прикрепления к металлу). Примерами газовой коррозии являются окисление стали при нагреве ее в термических печах (окалинообра-зование) и обезуглероживание поверхностного слоя. [c.246]

При нагреве в соляных ваннах также наблюдается окисление и обезуглероживание поверхности образца. Хотя сами по себе хлористые соли обезуглероживающего и окисляющего действия на сталь не оказывают, однако имеющиеся в составе технически чистых солей примеси окислов и сернокислых соединений вызывают интенсивную коррозию образца. Окислы в ванне могут возникать также и в процессе работы вследствие поглощения поверхностью ванны атмосферного кислорода. Применение для предупреждения этого явления добавок ректификаторов не всегда является эффективным. . . , [c.17]

В связи с малой теплопроводностью быстрорежущей стали требуется медленный нагрев до температуры 750—850 °С. Заготовки диаметром свыше 50—60 мм сначала помещают в печь с температурой 400—500 °С и медленно нагревают, до температуры 780—820 °С (в области превращения перлита в аустенит) со скоростью 7—8 мин на 10 мм сечения и выдерживают при этой температуре. Более мелкие заготовки (диаметром меньше 50 мм) можно сразу помещать в печь с температурой 780—820 °С. Для крупных заготовок диаметром больше 60—80 мм необходима, выдержка при температуре 850—900 °С. Дальнейший нагрев до температуры конки надо производить ускоренно из расчета примерно 5—6 мин на каждйе 10 мм сечения. Излишняя выдержка и замедленный нагрев при высоких температурах усиливают окисление и обезуглероживание. [c.42]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...