Силицированный слой

Силицирование является процессом насыщения поверхностного слоя стали Si. Силицированный слой обладает высокой кислотоупорностью, жаростойкостью до 850° С и сопротивлением износу. Поэтому силицирование целесообразно применять для деталей, работающих на истирание в агрессивных средах. Силицирование проводят в газовых и (реже) в твердых средах. [c.151]

Силицированный слой на поверхности имеет концентрацию 14% Si и является твердым раствором Si в a-Fe. [c.151]

Поверхностная твердость силицированного слоя стали 10 составляет Я ПО 150—250, а с повышением в стали содержания углерода она несколько возрастает. Микротвердость силицированного слоя достигает Н 700—850. Глубина силицированного слоя обычно составляет от 0,3 до 1 мм. Характер изменения глубины слоя в зависимости от продолжительности и температуры силицирования представлен на рис. 83. [c.133]

Глубина силицированного слоя регулируется количеством вводимого хлора, в зависимости от которого при оптимальной температуре процесса 950° С в течение 2—4 час. может быть получен насыщенный кремнием слой глубиной 0,5—0,7 мм. [c.528]

Для силицирования наилучшей является низкоуглеродистая сталь, так как повышенное содержание углерода в стали замедляет процесс насыщения её кремнием. Так, сталь 45 для получения силицированного слоя глубиной 0,60—0,75 мм требует продолжительности почти вдвое большей, чем сталь 15. [c.528]

Фиг. 40. Микроструктура силицированного слоя, х 50.

Силицирование стали проводят с целью повышения окалиностойкости, кислотоупорности, износостойкости и коррозионной стойкости, в основном применяют газовое силицирование (процесс аналогичен газовому хромированию, но более быстрый). Для получения силицированного слоя толщиной в 1 мм необходима выдержка 2 ч при 1050 °С. [c.266]

Силицированный слой не имеет пористости. [c.86]

Износостойкость силицированного слоя стали после пропитки маслом в 1,4. .. 1,6 раза выше износостойкости цементированного слоя. [c.355]

Рис. 72. Микроструктура силицированного слоя иа стали 20 (X 250)

При диффузии в сталь кремний оттесняет углерод от поверхности к сердцевинным зонам, поэтому под силицированным слоем образуется зона обогащения углеродом (0,8—1,0% С). [c.366]

Характеристика силицированного слоя [c.174]

На рис. 2 и в табл. 1 приведены результаты определения содержания кремния в силицированном слое, В области концентраций кремния 12—18% кривая для микротвердости пологая, что снижает точность определения. [c.176]

Определение содержания кремния в силицированном слое при 1000° С [c.176]

В условиях восстановления 3,4-дихлорнитробензола сталь Ст. 3 подвергается интенсивной язвенной коррозии. Силицированная сталь Ст. 3 (толщина силицированного слоя до 1 мм) не имеет [c.178]

Для твердого силицирования используют смесь ферросилиция с шамотом. Чтобы ускорить процесс, добавляют хлористый алюминий. Процесс ведут при температуре 1100—1200° С. При выдержке 4—10 час. образуется силицированный слой глубиной 0,2—0,7 мм. [c.163]

Испытания показали, что силицированные образцы с предварительным висмутированием более стабильны, чем чисто силицированные (слои имели одну и ту же толщину). [c.43]

Несмотря на низкую твердость силицированного слоя, он с трудом обрабатывается резанием и хорошо сопротивляется истиранию после предварительной проварки при 170—200° С в масле, которое впитывается в поры слоя. При испытании на машине Шкода—Савина при нагрузке 15 кГ и скорости вращения диска 500 об/лшн силицированное железо показало в три раза более высокую износостойкость, чем исходное. Силициро-вание повышает жаростойкость стали при температурах до 700—850° С, как это видно из табл. 41. [c.134]

Микроструктура силицированного слоя (фиг. 40, см. вклейку) состоит из поверхностной максимально насыщенной кремнием зоны, представляющей собой твёрдый раствор кремния в а-железе. К этой ферритной насыщенной кремнием зоне примыкает ферритоперлитовая или перлитовая зона, имеющая повышенное содержание углерода по сравнению с исходной сталью. Такое перемещение углерода от периферии к сердцевине образца объясняется [c.528]

В результате салицирования размеры детали увеличиваются, так как удельный объём силицированного слоя увеличивается. Например, стержень диаметром 25,4 мм и длиной [c.529]

Силицированные детали обладают высокой стойкостью против действия кислот HNO3, H2SO4 и НС1 и высоким сопротивлением окислению при высоких температурах вплоть до 980° С. Практически они обладают продолжительной стойкостью при температурах 650— 900° С. Силицированный слой имеет повышенную износоустойчивость, особенно после нагрева силицированной детали в смазочном масле при 120—150° С вследствие поглощения масла силицированной поверхностью. При работе такой детали (например, втулки) на трение она ведёт себя, как самосмазывающийся подшипник, и даёт минимальный износ. [c.529]

В практике имели место попытки защитить сплавы от коррозии в контакте с золой, содержащей пятиокись ванадия, путем нанесения защитных покрытий. Исследовались различные гальванические, диффузионные, керамические и металлокерамические покрытия. Гальванические никелевые и хромовые покрытия разрушались быстро. Через несплошности в них проникает жидкая фаза золы, вызывающая окисление под защитной пленкой. Попытки защитить сплав покрытиями из благородных металлов также не дали положительных результатов, так как даже платина не обладает достаточной стойкостью в контакте с пятиокисью ванадия. Более стойкими оказались диффузионные защитные покрытия, получаемые путем силицирова-ния, однако силицированный слой очень хрупок. До настоящего времени не удалось найти покрытие, которое обеспечило бы надежную защиту от коррозии в контакте с пятиокисью ванадия. [c.67]

Силицирование тугоплавких металлов целесообразно проводить после предварительного насыщения их комплексами различных элементов, например, А1—Сг, Ni — В и т. д., в целях получения подслоя, прочно связывающего силицированный слой с основой во избежание появления в нем трещин. Силицирование тугоплавких металлов проводится в газовой среде fl.j+ НС + Si l или в порошке в вакууме при температуре порядка 1200° С. [c.183]

Силицирование. В результате диффузионного насыщения поверхности кремнием (силицирования) повышаются коррозионная стойкость, жаростойкость, твердость и износостойкость металлов и сплавов. При силицировании железа и стали на поверхности образуется а-фаза (твердый раствор кремния в а-железе). Иногда диффузионный слой состоит из двух фазовых слоев на поверхности образуется слой упорядоченной а -фазы (FesSi), а далее следует а-фаза. Качество силицированного слоя значительно снижается из-за возникновения пористости. Беспористые слои кремнистого феррита на стали 20 при 1100—1200 °С в течение 3—5 ч были получены в смеси моносилана SiH4 (6—1 о л/ч) с диссоциированным аммиаком, либо аргоном, либо азотом (15—20 л/ч), либо водородом (20—30 л/ч). Наибольший интерес представляет силицирование легированных сталей, так как Сг, А1 и Ti, попадая в сили-цированный слой, повышают его окалиностойкость. [c.128]

Силицирование, ШИ тффушонное насыщение кремнием, применяется для стальных и чугунных деталей для повышения коррозионной стойкости в морской воде, в азотной, серной и соляной кислотах, износостойкости и жаростойкости при температурах до 700...750 °С. Силицирование проводят в порошковых смесях, содержащих ферросилиций, или в газовых средах при температуре 950... 1100 °С в течение 2...12 ч. Толщина силицированного слоя составляет 0,3...1,0 мм, структура поверхностного слоя состоит из твердого раствора кремния в а-железе, за которым располагается перлит (200...300 HV). Силици-рованный слой имеет поры, которые часто пропитывают маслом при [c.76]

Силицирование — процесс диффузионного насыщения стали кремнием в соответствующей среде, обеспечивающий повышение коррозионной стойкости и жаростойкости поверхностей стальных изделий, а также резкое увеличение жаростойкости молибдена и некоторых других металлов и сплавов. Силицирование проводят в порошкообразных смесях, состоящих из 60 % ферросилиция, 30 % окиси алюминия и 1 % хлористого аммония, а также в газовой среде во вращающихся ретортах, в которых происходит разложение хлорида кремния (Si l ), при 950-1050 °С с выдержкой 2-5 ч. Толщина силицированного слоя 0,5-1мм. Твердость 200-300 HV. [c.229]

Хромирование среднеуглеродистых сталей (0,3 - 0,4 % С) приводит к повышению их поверхностной твердости и износостойкости, так как на поверхности образуется тонкий слой (0,025 - 0,030 мм) карбида (Сг,Ге)7Сз или (Сг, Ге)2зСб с твердостью 1200 - 1300 HV. Несмотря на низкую твердость (200 - 300 HV), силицированный слой хорошо сопротивляется износу после предварительной пропитки маслом при 170 - 200 °С. [c.218]

У силицированного слоя высокая устойчивость против коррозии в морской воде, в кислотах (HNO3, H2SO4, НС1 и др.) при комнатной и повышенных температурах окалиностойкость до 800° С (на аустенитных сталях до 1000° С) и повышенная износостойкость (после предварительной проварки в масле при 175— 200° С). [c.364]

Силицированный слой представляет собой твердый раствор кремния в а-железе. При газовом силицировании на поверхности может образоваться слой упорядоченного соединения FegSi (а -фаза), обладающий высокой твердостью (ЯУ 700—800). Содержание кремния в слое чаще 15—20%. Силицированный слой хрупок и нередко порист. В тех [c.365]

Интересен метод нанесения на Nb покрытия из MoSiz (№ 8, табл. 9). Он состоит в силицировании слоя молибдена, полученного восстановлением МоОз, нанесенного на поверхность Nb. [c.252]

Диффузионный силицированный слой на углеродистой стали образуется в результате взаимодействия паров четыреххлористого кремния с металлом при 950—1100° С. Четыреххлористый кремний либо получают непосредственно в реакторе для силицирования при воздействии хлора или хлористого водорода на ферросилид или карбид кремния, либо используют готовый продукт. Во всех случаях в процессе силицирования вес, внешний вид и линейные размеры образцов из углеродистой стайи изменяются. По этим изменениям производят предварительную оценку скорости процесса силицирования. При насыщении стали кремнием повышается твердость поверхностного слоя металла. По данным Ординой [7], твердый сплав и покрытие (при равной концентрации в них кремния) обладают одинаковой твердостью. На основании этого разработана методика послойного определения концентрации кремния. При рассмотрении поперечных шлифов образцов видно, что силицированный слой не изменяется при обработке спиртовым раствором азотной кислоты, а металл подвергается коррозии. Силицированный слой имеет столбчатое Крисгалическое строение и представляет собой соединение FegSi [3]. Поперечные шлифы используют для определения толщины слоя и послойного определения концентрации кремния. [c.174]

Данные табл. 1 показывают, что содержание кремния, определенное но микротвердости, получается заниженным по сравнению с рентгенографическими данными. Погодин и Лившиц [2] объясняют такое явление пористостью силицированного слоя. Учитывая простоту определения концентрации кремния по микротвердости, мы выбрали этот метод для нашей работы. Пористость слоя измерялась по методу Томашева[8]. Определение толш ины слоя проводилась на поперечных шлифах образцов с номош,ью металломикроскона МИМ-7. [c.176]

Скорость коррозии силицированных и импрегнированных образцов со временем уменьшается, приближаясь к минимальному значению. Защитный диффузионный слой, импрегнированный феноло-формальдегидной смолой, повышает коррозионную стойкость стали Ст. 3 в 10%-ных растворах кислот следующим образом в азотной — в 400 раз, в соляной — в 100 раз и в серной — в 25 раз. Импрегни-ровапие силицированного слоя эпоксидной смолой надежно защищает сталь от коррозии. В качестве отвердителя в смолу до пропитки добавляется полиэтиленнолиамин, что исключает возможность повторного использования смолы и этим существенно повышает ее расход. Полная полимеризация феноло-формальдегидной смолы достигается только термообработкой. Известно, что такая смола склонна к старению, но процесс этот медленный, поэтому смолу можно использовать в течение длительного срока. Низкие коррозионные свойства образцов, пропитанных жидким стеклом, вызваны недостаточным затвердением наполнителя в порах. Незатвердевшее жидкое стекло легко вымывается из пор реакционной среды. По данным Горбунова [9], диффузионное солицирование эффективно до температур 700— 750° С. Б пропитанном защитном слое смола в порах находится в чистом виде. Поэтому термостойкость диффузионного пропитанного слоя определяется термостойкостью смолы. Так, при пропитке образцов феноло-формальдегидной смолой, температура, обеспечивающая термостойкость защитного покрытия, пе превышает 150— 170° С. [c.181]

Характерной особенностью силицированного слоя является его пористость. Если проварить деталь в масле при температуре 150—200° С, то масло, впитываясь в поры, способствует самосмазыванию детали, повышая ее стойкость при работе на истирание. Жаростойкость снлйцированных деталей не превышает 800—850° С. [c.163]

В реторту печи загружают детали карбид кремния или ферросилиций. При 950—1050° С в реторту пропускают хлор или хлористый водород. При этом протекают те же химические реакции, что и при твердом силицировании. Продолжительнсггь процесса 2—5 ч толщина силицированного слоя 0,5—1,25 мм. [c.190]

Силицирование — поверхностное насыщение стали кремнием — проводят для повышения износоустойчивости и улучшения коррозионной стойкости и кислотоупорности изделий, при силициро-вании в твердой среде применяют порошкообразную смесь из 60% ферросилиция, 38—39% глинозема или каолина и 2—1% хлористого аммония. Глубина силицированного слоя стали зависит от выдержки, составляет 0,2—0,8 мм. [c.139]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...