Cтраница 2
С увеличением содержания хрома в сталях степень воздействия водорода и аммиака уменьшается. При содержании хрома выше 11 % на поверхности стали образуется твердый и плотный нитридный слой, который препятствует диффузии азота вглубь металла. [16]
На поверхности стали образуется тонкий ( 0 01 - 0 02 мм) нитридный слой ( Fe2N, Fe4N), обладающий повышенной хрупкостью на углах деталей. Азотирование применяется для обработки болтов, тяг, вентилей, деталей приборов и др. Азотированный слой устойчив во влажной воздушной атмосфере, воде, бензине, неочищенном масле, перегретом паре и др.; неустойчив - в кислотах и морской воде. Цинкование - проводится при 380 - 390 в печах с вращающимися ретортами или в ящиках, куда вводится порошок цинковой пыли. При пассивировании деталей, подвергнутых диффузионному цинкованию, их коррозионная устойчивость повышается. Слой глубиной 0 5 - 0 8 мм достигается за 5 - 10 час. Алитирование повышает окали-ностойкость обработанных деталей; применяется для труб и деталей теплообменников, коллекторов дизелей, клапанов автомобилей и др. 4) Хромирование - проводится при 950 - 1050: а) в порошкообразной смеси, состоящей из 60 % феррохрома, 39 % А13О3 и 1 % NH4Cl; б) в порошке хрома или феррохрома в среде На - f - HC1 или в вакууме. Слой глубиной 0 1 мм на стали образуется в течение 5 - 10 часов. [17]
В химическом отношении многие фазы внедрения ( особенно некоторые карбиды и нитриды) представляют собой инертные материалы, безразличные к действию сильных минеральных кислот, что открывает возможности их использования для изготовления деталей химической аппаратуры. Помимо этого, обработка поверхности металлов, позволяющая создать на ней карбидный, боридный или нитридный слой, не только улучшает механические свойства, но и повышает коррозионную стойкость. В определенном смысле фазы внедрения представляют собой новый этап в химической организации вещества. Их образование контролируется не только соотношением размеров атомов, но и фактором более высокого порядка - электронной концентрацией. Это приводит к еще большему качественному своеобразию продуктов взаимодействия по сравнению с исходными компонент. [18]
В химическом отношении многие фазы внедрения ( особенно некоторые карбиды и нитриды) представляют собой инертные материалы, безразличные к действию сильных минеральных кислот, что открывает возможности их использования для изготовления деталей химической аппаратуры. Помимо этого, обработка поверхности металлов, позволяющая создать на ней карбидный, боридный или нитридный слой, не только улучшает механические свойства, но и повышает коррозионную стойкость. Фазы внедрения обладают высокой твердостью, тугоплавкостью и жаропрочностью, а потому являются прекрасными конструкционными материалами в современной технике. [19]
С увеличением содержания хрома в сталях степень воздействия водорода и аммиака уменьшается. В работах [1, 4-6] отмечается, что при содержании хрома выше 11 % на поверхности стали образуется твердый и плотный нитридный слой, который препятствует диффузии азота вглубь металла и тем самым ограничивает рост нитридного слоя. [21]
На основании указанного соответствия можно было бы предположить, что ответственным за процесс азотирования является ион NJ. Кроме того, при увеличении напряжения в разряде чистого азота ( см. табл. 37) возрастает количество ионов N1, но не в такой степени, в какой растет толщина нитридного слоя. [22]
С увеличением содержания хрома в сталях степень воздействия водорода и аммиака уменьшается. В работах [1, 4-6] отмечается, что при содержании хрома выше 11 % на поверхности стали образуется твердый и плотный нитридный слой, который препятствует диффузии азота вглубь металла и тем самым ограничивает рост нитридного слоя. [23]
Для окисла ZrO2 моноклинной модификации коэффициент увеличения объема составляет 1 58 - 1 50, поэтому при достижении определенной толщины пленки она растрескивается, коробится, теряет защитные свойства и не препятствует диффузии азота в глубь металла. Так как парциальное давление азота намного больше парциального давления кислорода, под пленкой ZrO2 растет слой ZrN, а кислород, диффундирующий в небольшом количестве, образует включения оксинитридов и окислов в толще нитридного слоя, оказывающих разрыхляющее действие и облегчающих диффузию азота в образующемся нитриде. Поэтому общий диффузионный слой и слой чистого нитрида при азотировании в техническом азоте значительно толще, чем при использовании азота высокой чистоты. [24]
На рис. 81, а показано раскрытие такой трещины, а на рис. 81, б приведены доказательства того, что деформация в обоих поперечных сечениях у надрезов практически одинакова. Из рис. 81, а видно, что перед усталостной трещиной произошло частичное разрушение, которое считают волокнистым, предшествующее общей настабильности. В легированных сталях вместо нанесения усталостных трещин иногда создают хрупкие нитридные слои у основания надреза путем азотирования. На рис. 37 показан излом образца с азотированным поверхностным слоем, разрушившегося классическим сдвигом, описанным в разделе гл. [25]
Оптимальным режимом азотирования признан следующий: температура насыщения 950 С, время 24 - 30 ч, скорость подачи азота 0 12 - 0 15 л / мин. При более низких температурах диффузия азота происходит медленно, а при более высоких сильно увеличивается хрупкость слоя и самого металла. Выдержка продолжительнее 30 ч не дает заметного увеличения толщины нитридного слоя. [26]
![]() |
Зависимость средней энергии ионов от напряжения и давления в разряде. [27] |
Регистрируемые масс-спектрометром ионы были однозарядные, так как многозарядные ионы потребовали бы для своего образования большей энергии, которую не могла обеспечить экспериментальная установка при сохранении тлеющего разряда. Этим методом были сняты вольтамперные характеристики разряда при тех же режимах, при которых определялся видовой состав ионов и толщина нитридного слоя на железе. [28]
![]() |
Микроструктура нитридотитанового покрытия. Увеличение XI000. [29] |
Формирование и рост покрытий в данном случае происходят из расположенных на подложке центров кристаллизации. Образование поверхностных слоев идет по кристаллографическим плоскостям растущих зерен. Отличительной особенностью таких покрытий является дендритная или поликристаллическая структура. Нитридные слои состоят из вытянутых в направлении к поверхности столбчатых зерен. [30]