Cтраница 3
Силицирование отрицательно влияет на механические свойства стали: оно понижает предел прочности и, особенно, относительное удлинение и ударную вязкость. Титанирование осуществляется в интервале температур 950 - 1300 С в твердых смесях, жидких или газообразных средах, применяют в основном с целью получения поверхностных слоев, стойких в различных агрессивных средах, и для повышения сопротивления эрозии. Титанированные железные листы обладают высокой стойкостью против коррозии и хорошо свариваются, Титанирование используют для защиты деталей насосов, работающих в морской воде. [31]
Металлы растворяются в железе путем образования растворов замещения, а неметаллы образуют растворы внедрения. По этой причине диффузионное насыщение металлами должно проходить при более высоких температурах и более медленно, чем насыщение неметаллами. Типичными примерами насыщения поверхности железоуглеродистых сплавов металлами является диффузионное алитирование, хромирование, титанирование, ванадиро-вание, бериллизация и др., а неметаллами - силицирова-ние, борирование, сульфидирование, сульфоцнанирова-ние и др. Диффузионное насыщение проводят в порошкообразной смеси, газовой среде или расплавленном металле ( если металл имеет низкую температуру плавления) при температурах 700 - 1200 С. [32]
Разрушение покрытий носит локальный характер. Стойкость алюминидного покрытия на Nb возрастает при предварительном титанировании. Низкая надежность ограничивает использование алюминидных покрытий на Мо и W. Защитные свойства алюминидных покрытий повышают введением Sn, увеличивающего их пластичность. [33]
Первые исследования в этой области были проведены в 1927 году. После этого были проведены различные опыты по диффузионному титанированию с применением различных сред: водорода, аргона, вакуума и др. Некоторые из этих опытов показали обнадеживающие результаты. Так, в Японии было опробовано с положительным эффектом титанирование углеродистой стали в газовой смеси хлоридов титана и водорода при температуре 900 - 1000 С. [34]
При разном содержании углерода в стали получают различные характеристики диффузионного слоя. С увеличением его количества уменьшаются глубина титанированного слоя и концентрация титана в поверхностной зоне образца. Глубина диффузионного слоя зависит также от температуры процесса титанирования и времени выдержки. С увеличением температуры возрастает интенсивность диффузии титана в более глубокие слои стали и его концентрация в диффузионном слое. Продолжительность процесса титанирования влияет на концентрацию титана в слое, а также на его глубину. [35]
Если нагревают легко испаряющиеся легкоплавкие элементы, создают небольшое избыточное давление. По жидкостному методу насыщающий элемент находится в расплавленном состоянии, или он содержится в расплаве в виде тонкого порошка во взвешенном состоянии, либо в виде хим. соединения. В этом случае насыщающий элемент непосредственно взаимодействует с поверхностью металла либо насыщению предшествуют хим. обменные реакции на границе между насыщаемым металлом и расплавом или реакции в объеме самого расплава. Для осуществления таких реакций иногда применяют электролиз расплава. По твердофазовому методу на металл предварительно ( используя электролиз, электрофорез, плакирование, пульверизацию) наносят слой др. металла, затем осуществляют диффузионный отжиг. Распространены также нитроцемента-ция и азотирование. Кроме того, применяют алитирование, борирование, титанирование и сульфоцианирова-ние - одновременное насыщение металла азотом, углеродом и серой. [36]