Обезуглероживание поверхности стали

Обезуглероживание поверхностного слоя. Обезуглероживание металла уменьшает или устраняет МКК коррозионно-стойких сталей [12 [. Обезуглероживание применяют как способ защиты сварных швов, а также материала, имеющего местное науглероживание. Осуществить процесс обезуглероживания поверхности стали можно при нагреве под закалку в атмосфере водорода или в вакууме. [c.61]

Обезуглероживание поверхности стали (см. рис. И) портит самую ценную часть детали — поверхность, так как наибольшие напряжения при работе деталей и износ обычно возникают на их поверхности. Поэтому обезуглероживание резко снижает прочность, твердость и износостойкость деталей машин и инструмента. [c.24]

Крупнозернистые стали более склонны к коррозионному растрескиванию, чем мелкозернистые, поэтому термообработка, вызывающая рост зерен, ухудшает качество стали при коррозионной статической усталости. Сталь, поверхностный слой которой обеднен углеродом, более склонна к коррозионному растрескиванию, чем сталь с постоянным составом углерода, поэтому любая термообработка, вызывающая обезуглероживание поверхности стали, ухудшает ее качество в отношении коррозионной статической усталости. [c.122]

Обезуглероживание поверхности стали (см. ниже фиг. 135, а) портит самую ценную часть деталей—поверхность, так как наибольшие напряжения после термической обработки обычно возникают на поверхности деталей, а это приводит к сравнительно легкому образованию трещин (из-за появления структурно свободного феррита). [c.94]

Важнейшим пороком закалки, резко понижающим твердость наиболее ценных слоев деталей, является обезуглероживание поверхности стали во время ее нагрева (фиг. 145, г). Справа на фиг. 145 приведены числа микротвердости, отвечающие отпечаткам алмазной пирамиды. Крупным отпечаткам соответствует очень низкая твердость (до 155) на обезуглероженной поверхности, а мелким — высокая твердость (до 725) в высокоуглеродистом закаленном слое. [c.221]

В больщинстве случаев условия пригодности стали к глубокой вытяжке обеспечивают также возможность образовывать на ее поверхности сплошное и прочное покрытие. Однако надо иметь в виду, что физико-химические процессы, протекающие при эмалировании, затрагивают лишь поверхностные слои стальной основы изделия, состав и свойства которых могут сильно отличаться от состава и свойств внутренних слоев металла. Изменение состава и свойств поверхностных слоев стали происходит как при прокатке и термообработке листа, так и в процессе изготовления изделия, в особенности, если холодная штамповка осуществляется путем нескольких операций с промежуточным отжигом. При этом неизбежны процессы окисления и обезуглероживания поверхности стали. [c.106]

Обезуглероживание поверхности стали [c.105]

Продолжительность нагрева (табл. 2.9.1) должна обеспечить нагрев изделия по сечению и завершение фазовых превращений, но не должна быть слишком большой, чтобы не вызвать рост зерна и обезуглероживание поверхности стали. [c.367]

Этот процесс обезуглероживания поверхности стали и чугуна с появлением видимого слоя обезуглероживания, т. е. наблюдаемого под микроскопом при исследовании шлифа ферритного слоя, обусловлен большой скоростью диффузии углерода из стали или чугуна и превышением скорости процесса обезуглероживания над скоростью процесса окисления железа. Истинный слой обезуглероживания включает видимый слой обезуглеро- [c.61]

Наряду с рассмотренными восстановительными газами и газовыми смесями при пайке применяют газовые атмосферы сложного состава, представляющие собой продукты сгорания, образующиеся при сжигании горючих газов с дозированным количеством воздуха. Состав получаемых продуктов сгорания можно регулировать, меняя соотношение горючего газа и воздуха. Сжигание горючих газов может быть с выделением тепла или с поглощением в процессе неполного сгорания. Полученные таким путем атмосферы называют иногда соответственно экзотермическими и эндотермическими. После сжигания горючих газов продукты сгорания осушают и очищают от соединений серы. При недостаточно тщательной осушке газовые среды, особенно экзотермические, приводят к обезуглероживанию поверхности сталей и для пайки непригодны. Степень осушки газа характеризуется точкой росы. Точкой росы называется температура, до которой должен быть охлажден газ, чтобы содержащийся в нем водяной пар достиг насыщения и начал конденсироваться на окружающих предметах. [c.55]

Изменение состояния поверхностного слоя. Положительное влияние на стойкость против КР стали типа 18-8 в хлоридах оказывает азотирование [59]. Диффузионное хромирование, сплошные никелевые покрытия также повышают сопротивление КР в различных средах [22, 59]. Хорошие защитные свойства показало алюминиевое покрытие [22]. Обезуглероживание поверхностного слоя коррозионно-стойких сталей также вызывало повышение стойкости против КР. Перспективным способом защиты от КР является создание белого слоя (15—30 мкм) на поверхности стали. Это объясняется более высокой коррозионной стойкостью белого слоя, большой гомогенностью его свойств, а также значительными остаточными напряжениями сжатия в нем [22]. [c.75]

В то время как при обезуглероживании (высокие давления и повышенные температуры) главной составляющей продуктов реакции является метан и процесс происходит внутри металла, при обезуглероживании, протекающем в условиях низких давлений водорода и высоких температур, обезуглероживанию подвергается поверхность стали. При температурах выше 700 скорость диффузии углерода в феррите достаточно велика и реакция между водородом и углеродом будет идти на поверхности металла. В этом случае обычно не наблюдается резкой границы между обезуглероженной зоной и основным металлом, а происходит постепенное обеднение стали углеродом. [c.162]

На предел выносливости стали влияет также состояние поверхности образца. Поэтому к качеству поверхности рессорно-пружинной стали предъявляются повышенные требования (см. табл. 1), так как наружные дефекты могут являться концентраторами напряжений и причиной образования усталостных трещин. Обезуглероживание поверхности также существенно снижает усталостную прочность стали, и в стали, предназначенной для деталей ответственного назначения, общая глубина обезуглероженного слоя (чистый феррит + переходная зона) регламентируется. Предел выносливости рессор и пружин в значительной степени повышается после дробеструйной и гидроабразивной обработки, создающей наклеп, несмотря на снижение чистоты поверхности. [c.418]

Обезуглероживание поверхности. В процессах нагрева стали в окислительных средах происходит выгорание углерода с поверхности. [c.7]

Усталостная прочность пружинной стали в большей степени зависит от состояния её поверхности, чем от химического состава. Обезуглероживание поверхности резко снижает предел усталости стали и её сопротивление повторным ударам. [c.651]

Стандарт предусматривает а) по требованию заказчика поставку стали марок 25, 30, 35, 40, 45 и 50 в отожжённом (на зернистый или зернистый -I- пластинчатый перлит) состоянии б) величину зерна феррита не более 0,045 мм в) допустимую форму включений структурно свободного цементита г) допустимую степень полосчатости структуры, определяемой отношением средних величин зерна по горизонтали и вертикали не выше 1,5 для группы В и не выше 1,4 для группы ВГ д) по требованию заказчика контроль обезуглероживания поверхности листов из стали марок 35, 40, 45 и 50. [c.397]

Как указывалось выше, при контакте с натрием может происходить обезуглероживание углеродистых сталей. Процесс этот интенсифицируется в присутствии аустенитных нержавеющих сталей, которые при этом науглероживаются сами. При введении в углеродистую сталь 1—2% хрома процесс обезуглероживания сводится к минимуму и становится заметным при концентрации кислорода, равной 0,005%. При температуре 700 С обезуглероживание углеродистой стали протекает более интенсивно, чем при температуре 800° С. Это объясняется меньшей скоростью диффузии углерода в аустените, в который переходит феррит при температурах около 800° С. Другим источником углерода в натрии могут быть углеродсодержащие смазки и окись углерода, а также углекислый газ из защитной атмосферы. Для предельно допустимого содержания углерода в натрии принимается 40 мг углерода на 1 поверхности стали в контуре. [c.47]

В свою очередь большим преимуществом сталей с покрытиями из Ti по сравнению с твердыми сплавами является значительно меньшая чувствительность сталей к обезуглероживанию, которое можно полностью предотвратить предварительным науглероживанием поверхности стали. [c.151]

Для мягкой стали температура рекристаллизационного отжига 650—700° С. Это удобно для производства, так как даже при отсутствии защитной атмосферы не происходит большого обезуглероживания и окисления на поверхности стали. Однако в случае неравномерной деформации стали при холодной штамповке и наличия в некоторых частях полуфабриката зон критического наклепа при межоперационном рекристаллизационном отжиге получается гигант- [c.225]

Обезуглероживание и окисление (фиг. 147, г) поверхности стали во время ее нагрева является важнейшим пороком закалки, который понижает твердость, прочность и износостойкость наиболее ценных (поверхностных) слоев деталей. На фиг. 147, г справа приведена микротвердость, отвечающая отпечаткам алмазной пирамиды (твердость по Виккерсу). Крупным отпечаткам соответствует очень низкая твердость (цо 155) на обезуглероженной поверхности, а мелким — высокая твердость (до 725) в высокоуглеродистом закаленном слое. [c.235]

Нагрев с 850 до 1280° С (Р18), когда сталь уже находится в пластичном состоянии (аустенит + карбиды), наоборот, должен быть очень быстрым, чтобы предотвратить обезуглероживание поверхности инструмента и рост зерна аустенита. Высокая температура (1260—1280° G) при закалке стали Р18 (для стали Р9 1240—1250°) требуется для растворения большого количества карбидов в аусте-ните. Более высокая температура нагрева может привести к образованию карбидной эвтектики (ледебурита) на режущей кромке (начало оплавления режущей кромки). Несколько меньшая температура применяется для нагрева фасонного инструмента, чтобы предохранить его от возможности оплавления режущей кромки. [c.381]

Для предупреждения обезуглероживания поверхности инструмента из быстрорежущей стали, особенно метчиков и плашек, их нагрев производится в электродных соляных ваннах (из хлористого бария), раскисляемых ферросилицием. При отсутствии таких ванн инструмент [c.383]

При медленном нагреве под закалку до 800° С слой буры плавится и защищает поверхность стали от обезуглероживания при дальнейшем высоком нагреве. [c.383]

В этих сталях на глубине 1 мм отмечен локальный максимум твердости, что связано с диффузией легирующих элементов, а также обезуглероживанием поверхности и выделением карбидов. [c.107]

Закалка происходит при высоких температурах и самый процесс нагревания под закалку выполняется ступенчато. Сначала подвергают инструмент медленному нагреву до 840—860° С. Быстрый нагрев здесь не рекомендуется во избежание образования трещин из-за плохой теплопроводности быстрорежущей стали. Затем, чтобы предотвратить обезуглероживание поверхности инструмента, необходимо продолжать нагрев быстро вплоть до температуры 1230— 1300° С, но не выше в зависимости от марки стали (табл.-5 [c.29]

Окисление и обезуглероживание легче всего предотвратить, применяя нагрев в атмосфере, не взаимодействующей с поверхностью стали, в так называемой нейтральной атмосфере. Но создание нейтральной атмосферы может быть осуществлено только в специально оборудованных термических цехах. [c.213]

К преимуществам ТЦО, очевидно, можно отнести и то, что при такой обработке не происходит обезуглероживание поверхности и не образуется окалина. В результате сокращается расход дорогостоящей и дефицитной быстрорежущей стали. Потери металла при отжиге заготовок инструмента составляют до 2 %. При ТЦО этих потерь нет. [c.226]

Вследствие многообразия явлений, происходящих при нагреве стали, рассматриваемую в этой кпцге проблему пришлось разделить на три связашше между собой темы а) теплопередача в печах и скорость нагрева стали б) горение топлива к образование печной атмосферы в) окисление н обезуглероживание поверхности стали при пагреве и получение безокислительного пагрева. [c.5]

Повышенное содерл<ание кремния в сталях этого типа (до 1,6%, как в ста.HI 9ХС) создает ]1екоторые трудности в производстве. При закалке сталь 9ХС более склонна к обезуглероживанию, так как кремний повышает критические точки, и поэтому кремнистые стали приходится нагревать под закалку до более высоких температур, при которых быстрее протекают процессы обезуглероживания поверхности. [c.416]

При нагреве в водородсодержащих атмосферах возможно наводо-роживание стали, что приводит к снижению ее пластичности и росту склонности к замедленному разрушению. Кроме того, возможно и нежелательное обезуглероживание поверхности. Поэтому в последнее время широко начинают применять относительно маловодород-ную атмосферу (20 % СО, 20 % Н. и 60 % N.J. [c.203]

Механические свойства высоколегированных сталей прежде всего зависят от зернистости структуры и их гомогенности. Литую структуру и механические свойства литых материалов ухудшают микрораковины, сетки карбидов, дендриты, усадочные раковины, поверхностные пороки и обезуглероживание поверхности. [c.363]

Обезуглероживание поверхности рессорнопружинной стали существенно понижает её усталостную прочность, поэтому для ответственных марок глубина обезуглероженного слоя ограничивается. Так, техническими условиями й нормалями потребителей стали для пружин и рессор ответственного назначения общая глубина обезуглероживания в горячекатаной стали сечением свыше 10 шл/допускается не более 1,5% диаметра или стороны квадрата (для трапеции — стороны равновеликого квадрата). При этом под общей глубиной обезуглероживания подразумевается суммарная глубина двух зон а) полного обезуглероживания (чистого феррита) и б) частичного обезуглероживания (смешанной структуры). [c.387]

В пламенных печах продукты сгорания различным образом взаимодействуют с металлом. Поверхность стальных деталей окисляется под воздействием кислорода, водяных паров, углекислого газа. Кроме того, водяные пары, водород и кислород обезуглероживают поверхность стали метан и оксид углерода науглероживают ее. Азот не взаимодействует со сталью. При высоких температурах интенсивность процессов окисления, обезуглероживания и науглероживания очень быстро возрастает. В атмосфере пламенных печей преобладают газы, вызывающие окисление и обезуглероживание, так как сгорание топлива происходит с небольшим избытком кислорода. При недостаточном количестве кислорода резко увеличиваются потери газа или мазута. Точно выдержать необходимое соотношение между топливом и воздухом трудно. [c.358]

Углерод растворяется в натрии. Исследования показали, что повышение содержания кислорода в натрии увеличивает растворимость элементарного углерода и вызывает обезуглероживание контактной поверхности стали в горячих и цементацию в холодных участках контура. На основании исследования электролитического переноса делается вывод, что существуют углерод-нопкислородные связи в натрии, содержащем углерод и кислород [2, 99]. [c.40]

При исследовании структуры термоциклированных образцов в продольном и поперечном сечениях обнаружено, что формоизменение велико при наличии структурной и химической неоднородности. В средне- и высокоуглеродистой сталях в процессе термоциклирования в слаборазреженной атмосфере происходило обезуглероживание, в стали марок Зсп и Юкп — обезуглероживание и внутреннее окисление. Глубина полного обезуглероживания стали 45 после 200 термоциклов по режиму 960 570° С при разрежении 10 мм рт. ст. составляла ШО мкм, по режиму 800 540° С — 35 мкм. При термоциклировании спокойной стали в вакууме 10 " мм рт. ст. изменение химического состава в приповерхностных участках не наблюдалось. Во всех случаях на поверхности термоциклированных образцов окалину не обнаруживали. [c.170]

Обезуглероживание (декарбонизация). Поверхностное обезуглероживание инструментальных сталей обычно происходит при нагреве выше 800° С и при контакте инструмента с такой средой, которая окисляет железо, растворенные в железе углерод или карбиды. Такое действие оказывают, например, кислород, двуокись углерода, водяной пар, в том или ином количестве имеющиеся в нагревательной атмосфере. Прежде всего окисляется углерод поверхностного слоя и переходит в газовую фазу. Затем изнутри рабочей заготовки в не насыщенный углеродом аустенит, находящийся на поверхности, диффундируют новые атомы углерода, также реагирующие с окру- жающей средой. Скорость обезуглероживания определяется скоростью диффузии углерода. Толщина обезуглероживающего слоя зависит [c.74]

Защитные газовые среды. Если необходимо предохранить поверхность стали от обезуглероживания или от образования окалины, целесообразно применять инертные газы, вакуум или газы с противоположным воздействием, например окислительные, восстанавливающие, обезуглероживающие. Состав смеси должен находиться в равновесии с содержанием углерода в стали. Универсальной газовой среды, которая может быть использована во всех случаях, нет, так как состав газовой смеси, находящейся в равновесии со сталью, изменяется в зависимости от температуры. Для каждой стали и каждой температуры необходимо использовать различные газовые защитные среды. Инертные газы (аргон, гелий), чистый азот и вакуум можно применять для любого вида стали и при любой температуре. Азот пригоден для любой защитной газовой среды. Возможность его применения зависит от содержания вредных примесей (Ог, НгО). [c.151]

Этот вид воздействия водорода на стали получил название обезуглероживания. Процесс наяинается с поверхности стали и чугуна и распространяется вглубь, уменьшая износоустойчивость, твердость и предел усталости металла. Обезуглероживание может вызывать не только водород, но и водяной пар, двуокись углерода и даже воздух, но в значительно меньшей степени. [c.30]

При нагреве перед прокаткой на поверхности стали ШХ15 образуется толстый слой окалины, одновременно происходит и процесс обезуглероживания. В отличие от окалинообразования обезуглероживание происходит не только на поверхности, но и в глубинных слоях металла. [c.158]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...