Диффузионное насыщение - металл
Cтраница 2
На рис. 21 приведена схема классификации процессов диффузионного насыщения металлов и сплавов различными элементами. Схема охватывает практически все применяющиеся в настоящее время способы и технические приемы диффузионного насыщения. Она позволяет не только систематизировать процессы насыщения, но и сопоставлять технологические возможности отдельных методов, а также в известной мере способствует разработке новых способов диффузионного насыщения. [16]
В связи с этим определение ведущих реакций процесса диффузионного насыщения металлов является весьма важной научной и практической задачей, решение которой позволяет управлять процессами химико-термической обработки, совершенствовать существующие и разрабатывать новые методы. При химико-термической обработке металлов в реакционных камерах установок могут протекать следующие основные реакции: термическая диссоциация, диспропорционирование, восстановление водородом, обмен с насыщаемым металлом. [17]
В книге изложены теоретические основы и сущность нового, разработанного автором циркуляционного метода диффузионного насыщения металлов одним или несколькими элементами. Приведены схемы и конструкции циркуляционных установок для осуществления различных процессов диффузионного насыщения при косвенном нагреве деталей и ионной бомбардировке в плазме тлеющего разряда. Даны результаты исследования циркуляционного метода. Показано влияние основных технологических параметров на процесс диффузионного насыщения и возможность управления процессом. Рассмотрены электрофизические способы интенсификации химико-термической обработки металлов: ионное азотирование и силицирование, ионная цементация и металлизация; электроискровое поверхностное легирование и получение покрытий в высокочастотном электрическом поле. [18]
Современным требованиям промышленного производства в области технологии химико-термической обработки металлов соответствует циркуляционный метод диффузионного насыщения металлов, который имеет определенные преимущества по сравнению с широко применяемым порошковым методом. [19]
 |
Схема изотермического разреза тройной системы А - В - С, поясняющая последовательность образования слоев при диффузии элемента С & оплав ft ( по А. П. Гуляеву. [20] |
Двухфазные слои могут расти при химико-термической обработке не чистого металла, а сплава или же при диффузионном насыщении металла сразу двумя элементами. В этих случаях в диффузионной зоне мы имеем дело с тройной системой, в которой составы равновесных фаз в двухфазной области переменны. [21]
Для получения высокого сопротивления износу в машиностроении применяют химико-термическую обработку поверхностей низкоуглеродистых сталей: цементацию, заключающуюся в диффузионном насыщении металлов углеродом в твердой, газовой и жидкой средах; азотирование - диффузионное насыщение металла азотом; цементацию - диффузионное насыщение углеродом и азотом одновременно, после которой проводят закалку и низкий отпуск. Диффузионное насыщение при химико-термической обработке осуществляется на глубину менее 1 мм. [22]
Для получения высокого сопротивления износу в машиностроении применяют химико-термическую обработку поверхностей низкоуглеродистых сталей: цементацию, заключающуюся в диффузионном насыщении металлов углеродом в твердой, газовой и жидкой средах; азотирование - диффузионное насыщение металла азотом; цементацию - диффузионное насыщение углеродом и азотом одновременно, после которой проводят закалку и низкий отпуск. Диффузионное насыщение при химико-термической обработке осуществляется на глубину менее 1 мм. [23]
Химико-термические методы модифицирования поверхностных слоев 127, 42, 54, 81, 101, 107 ] металлов и сплавов сочетают в себе одиовремеииое термическое и химическое воздействия с целью изменения химического состава, структуры и свойств поверхностного слоя. Осуществляются они в результате диффузионного насыщения металла или сплава неметаллами С, N В, Si и др. или металлами Al, Cr, Zn и др. ( раздельного и в ряде методов совместного) в определенном температурном интервале в активной ( или специально-активируемой) среде. [24]
Химико-термические методы модифицирования поверхностных слоев [27, 42, 54, 81, 101, 107] металлов и сплавов сочетают в себе одновременное термическое и химическое воздействия с целью изменения химического состава, структуры и свойств поверхностного слоя. Осуществляются они в результате диффузионного насыщения металла или сплава неметаллами С, N, В, Si и др, или металлами At, Cr, Zn и Др. [25]
Недостатки прямоточного метода устраняются в разработанном в МВТУ им. Баумана и получившем - промышленное применение циркуляционном методе диффузионного насыщения металлов и сплавов. [26]
Повышенная скорость потока позволяет получать более гладкие и однородные по толщине покрытия, но эффективность процесса в целом недостаточна. Уменьшение скорости турбулентного потока приводит к повышению выхода осаждаемого металла по соответствующим реакциям, так как система при этом приближается к состоянию равновесия. Однако при малых скоростях и ламинарных потоках выход металла может резко уменьшиться, так как диффузионные процессы в газовой смеси не обеспечивают достаточно быстрого подвода реагентов к активной насыщаемой поверхности и удаления от нее продуктов реакции. Таким образом, при диффузионном насыщении металлов, а также осаждении на подложку из газовой смеси прямоточным методом возникает противоречие при выборе скорости газового потока. [27]
Применение тлеющего разряда при газофазном диффузионном насыщении позволяет во много раз увеличить скорость получения покрытия и снизить температуру его образования, так как основа материала при этом испытывает воздействие более низких температур и в течение более короткого времени, чем при обычной технологии газофазного насыщения. Нет необходимости говорить о том, насколько это важно в ряде случаев при обработке ответственных конструкционных изделий. Наиболее подробно изучен процесс азотирования и цементации металлов с использованием тлеющего разряда [ 115; 116; 14, с. В последнее время начаты исследования по насыщению поверхности металлов в тлеющем разряде и другими элементами, например кремнием и алюминием [ 15, с. При диффузионном насыщении металлов в тлеющем разряде достигается довольно высокий коэффициент использования электрической энергии, которая почти полностью расходуется на ионизацию газовой среды и нагрев до нужной температуры обрабатываемой детали катода. Небольшая часть энергии тратится на конвекцию газовой среды и теплопередачу на стенки газовой камеры. [28]
Страницы: 1 2