Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Обезуглероживание стали

Окисление и обезуглероживание стали

Процесс нагрева металла сопровождается некоторыми побочными эффектами, из которых наиболее характерны его окисления (угар) и обезуглероживания.

Нагрев стали в печах прокатных, кузнечных и некоторых термических цехов проводят в атмосфере продуктов сгорания топлива.

При этом происходит взаимодействие газов, яки находятся вокруг стали, с железом, углеродом и легирующими элементами, что приводит к окислению и обезуглероживания ее поверхности.

Вследствие окислении возникают безвозвратные потери металла, яки составляет при каждом нагреве от 1-2 (в термических печах) до 5% (в кузнечных печах). При этом увеличивается также трудоемкость следующей обработка изделий в связи с необходимостью удаления окалины, образовавшейся. Повышенная жесткость окалины приводит к более быстрому износу инструментов и увеличению брака при ковке и прокатке. Вследствие того что окалина по сравнению со сталью имеет меньшую теплопроводность, время нагрева металла в печах увеличивается, что приводит к снижению их производительности о прочих равных условиях.

Обезуглероживания поверхностного слоя металла ухудшает механические свойства стали, снижает ее пределы прочности, текучести и выносливости. Для получения заданных механических свойств изделия приходится удалять обезуглероживания слой (до 2 мм), что, естественно, увеличивает трудоемкость обработки изделия. Особенно нельзя допускать обезуглероживания изделий, которые в следующем подлежат поверхностной термической обработке.

При выборе режимов нагрева стали в печах необходимо принимать во внимание оба указанных выше процессов, потому что они тесно связаны между собой.

Нагрева металла - это процесс, который либо проводится перед обработкой металлов давлением (прокатке, ковке), или является частью основного процесса термической обработки металла. Нагрева металла имеет важное значение, так как от его качества зависят качество конечной продукции и работа прокатного (кузнечного) оборудования. Нагрев металла проводят по определенной технологии, характер которой зависит от цели нагрева.

worldofscience.ru

Обезуглероживание сталей - Справочник химика 21

Действие водорода на сталь при повышенных температурах и давлениях связано с разрушением (диссоциацией) карбидной составляющей и ухудшением свойств стали. В результате обезуглероживания стали согласно реакции [c.252]

Рис. 326. ")Зоны обезуглероживания стали

ВЛИЯНИЕ РАСТВОРЕНИЯ И ДИФФУЗИИ ВОДОРОДА НА ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАНИЕ СТАЛИ ПРИ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ И ДАВЛЕНИЯХ [c.116] В результате обезуглероживания стали согласно реакции [c.143]

На рис. 4 приведены кривые равновесия атмосферы СО + СОа со сталью для реакции окисления Ре (пунктирная прямая) и обезуглероживания стали (сплошные кривые). Из кривых равновесия следует, что для безокислительного нагрева стали в печи с температурой 900° С пригодна атмосфера начиная с состава 68% СО + 32% СО 2, в то время как обезуглероживание стали с 0,8% С может протекать в этой атмосфере до содержания углерода С [c.18]

При высоких температурах в расплавленных солях углеродистые стали, помимо их коррозионного растворения, подвергаются еще и обезуглероживанию поглощенными солью кислородом воздуха и влагой, окислами железа и др. Обычно чем агрессивнее соляная ванна в коррозионном отношении, тем сильнее в ней идет и обезуглероживание сталей. [c.411]

Обезуглероживание стали и чугуна [c.18]

Обезуглероживание стали сопровождается снижением механических свойств, особенно пластичности. В этих условиях воздействие водорода необратимо, т. е. никакой последующей термической обработкой не удается достичь исходных свойств металла. [c.252]

Для сталей 20 и ЗОХМА характерно наличие инкубационного периода, вэ время которого обезуглероживание стали незначительно или не наблюдается совсем. Продолжительность этого периода зависит от температуры и давления водорода. [c.460]

Интервал времени, в течение которого не происходит видимых изменений микроструктуры и механических свойств металла, называется индукционным периодом процесса обезуглероживания стали. Установление зависимости этого периода от давления водорода и температуры имеет важное практическое значение, так как по существу его длительностью определяется безопасное время эксплуатации оборудования, [c.252]

Полученные результаты (рис. 19) показывают, что во время так называемого индукционного периода протекает процесс обезуглероживания стали. Можно полагать, что выходящие на поверхность металла пластинки цементита разлагаются уже в процессе хемосорбции водорода сталью, т.е. продолжительность истинного индукционного периода обезуглероживания соизмерима со временем адсорбции и хемосорбции. Процесс дальнейшего обезуглероживания должен определяться скоростью проникновения водорода в глубь металла. Интенсивное обезуглероживание будет идти до тех пор, пока концентрация углерода не уменьшится до 0,02%. [c.143]

Сравнительно мягкие условия высокотемпературного наводороживания- не вызывают необратимых изменений механических свойств (табл. 4.60), и при последующем отпуске или медленном охлаждении насыщенных водородом овосстановление свойств. В том же случае, когда прей исходит обезуглероживание стали, даже незначительная концентрация водорода [c.260]

Длительная прочность сталн в водороде зависит также от толщины стенки трубчатых образцов. Так, при постоянном давлении водорода и температуре увеличение толщины стенки до 5 мм в условиях обезуглероживания стали приводит к повышению пределов длительной прочности. Дальнейшее увеличение толщины стенки образцов не оказывает влияния на длительную прочность стали 20. [c.266]

Применение для оборудования водородных установок легированных сталей, содержащих Сг, Мо, Ш, V и другие элементы, способствует уменьшению скорости диффузии водорода и практически устраняет процесс обезуглероживания стали и ухудшение ее свойств [17]. Большое значение имеет структура поверхности металла. [c.19]

Известно, что наиболее хорошо поддаются алюмини-рованию армко-железо и низкоуглеродистая сталь, а высокоуглеродистая сталь и чугуны имеют плохое сцепление с алюминием. В Японии разработан метод, по которому перед алюминированием проводят обезуглероживание стали на глубину до 60 мкм нагреванием ее до [c.79]

Коррозионное растрескивание стали в аппаратах для крекинга нефти и нефтехимического синтеза наблюдается и в восстановительной среде. Это обусловлено процессом обезуглероживания стали под действием водорода при высоком давлении по реакции [c.273]

Эффект водородной хрупкости стали наиболее существенно проявляется в интервале температур от минус 20 до плюс 30°С и зависит от скорости деформации [18, 20]. Различают обратимую и необратимую водородные хрупкости. Охрупчивающее влияние водорода при его содержании до 8-10 мл/100 г в большинстве случаев процесс обратимый, то есть после вылеживания или низкотемпературного отпуска пластичность металла конструкции небольшого сечения восстанавливается вследствие десорбции водорода. Обратимая хрупкость стали обусловливается, в основном, наличием водорода, растворенного в кристаллической решетке. Необратимая хрупкость зависит от содержания в стали водорода в молекулярном состоянии, который агрегирован в коллекторах, где он находится под высоким давлением, вызывающим значительные трехосные напряжения и затрудняющим пластическую деформацию стали. Пластические свойства металла при необратимой хрупкости не восстанавливаются даже после вакуумного отжига, так как в структуре стали происходят необратимые изменения [21, 22] образование трещин по [раницам зерен, где наблюдается наибольшее скопление водорода, и обезуглероживание стали. [c.16]

Обезуглероживание стали и чугуна происходит при высоких температурах вследствие диффузии углерода из металла к его поверхности, последующего окисления и удаления получающихся при этом газообразных про- [c.25]

Для выяснения условий протекания реакции обезуглероживания стали при ее взаимодействии с окислительным шлаком [c.121]

Между тем потребности практики требуют знания закономерностей, определяющих протекание химических процессов во времени. Это необходимо для разработки методов интенсификации процессов в промышленных агрегатах, а также способов их автоматизации. Так, установление временного закона, описывающего протекание реакции обезуглероживания стали, необходимо для создания автоматического управления конверторами и мартеновскими печами и открывает возможность оптимизации их работы. [c.318]

В третьем обзоре рассмотрено влияние растворения и диффузии водорода иа обезуглероживание сталей при повышенных температурах и давлении закономерности процесса водородной коррозии основы легирования для защиты сталей механизм обезуглероживания стали при повышенных температурах и давлениях. [c.4]

Третий участок (ВГ) характеризуется быстрым возрастанием водородопроницаемости и соответствует сравнительно непродолжительному периоду времени, в течение которого резко увеличивается скорость обезуглероживания стали (водородная коррозия). [c.126]

Появление заметных признаков водородной коррозии наблюдается обычно только через некоторый интервал времени после начала контакта водорода с поверхностью металла. Этот интервал времени, в течение которого не происходит видимых изменений микроструктуры и механических свойств металла, называется инкубационным или индукционным периодом процесса обезуглероживания стали. Известно, что чем ниже температура и давление в системе, тем больше время индукционного периода. [c.137]

На скорость обезуглероживания стали влияние оказывает большое количество факторов. К их числу можно отнести химический состав стали, температуру и парциальное давление водорода, напряжение и толщину стенки образцов и др. [c.144]

Обезуглероживание стали в расплаве 50% Na l 50% Ba lj 1 — без защиты током 2 — с катодной защитой при плотности тока i, — I А/дм [c.412]

Скорость водородной коррозии в значительной степени зависит от глубины обезуглероживания стали. Глубина обезуглероживания, в свою очередь, зависит от многих факторов и, в частности,, от давления водорода, температуры, толщины металла, иремеин выдержки и др. На рис. 116 и 117 приведены данные по обезуглероживанию стали 35 при различных. давлениях и температурах. Общее для B e,N полученных кривых — это наличие какого-то ипкубациопного периода, во время которого обезуглероживание стали ие наблюдается или оно незначительно. Продолжительность этого периода зависит от температуры и давления водорода. [c.150]

Это явление называют водородной коррозией. Оно характерно, например, для процесса синтеза аммиака, в котором водород, кроме обезуглероживания стали, диффундирует в металл, вызывая в нем глубокие изменения, свя-зииные с образованием гидритов и их разложением. Наряду с этим предии-лагается образование в стали вместо а-фазы более хрупкого твердого раствора подорода в железе. Снижение механической прочности стали объяс11яется также тем, что образовавшийся при обезуглероживании стали метан и растворенный водород вызывают дополнительные внутренние напряжения, приводящие к возникновению микро- и макротрещин. [c.460]

В дефектах кристаллической рещетки металла скапливается метан. Молекула метана настолько велика, что не может диффундировать внутрь металла, поэтому возникает давление газа, приводящее к вздутию и растрескиванию металла. Обезуглероживание стали сопровождается межкристаллитным растрескиванием. В результате водородной коррозии поверхность стали теряет металлический [c.252]

Процесс обезуглероживания стали и чугуна происходит одновременно с процессом окисления железа, содер-жаихегося в них. При этом скорость обезуглероживания может превышать скорость окисления. [c.26]

Для выяснения условий протекания реакции обезуглероживания стали при ее взаимодействии с окислительным шлаком [С]+(FeO) =[Fe] + Or важно знать давление СО, которое определяется из уравнения K=P J i areo- [c.148]

Подробное рассмотрение этих вопросов является темой специального сообщения. При исследовании процесса обезуглероживания стали всегда возникает необходимость в установлении некоторого объективного критерия, позволяющего хотя бы в первом приближении оценить водородоустойчивость стали. В первом приближении процесс обезуглероживания сталей и сплавов часто связывают с проникновением и растворимостью водорода в этих материалах. Поэтому часто считают, что о стойкости данной марки стали к обезуглероживанию можно судить по величине растворимости водорода в стали и тем факторам, которые влияют на эту величину. Б основном, к таким факторам относят тип кристаллической решетки, сплава, а также состав и количество карбидной фазы. [c.116]

ЗОХМА имеют примерно одинаковые параметры водородо--проницаемости, но резко различаются по водородостойкости. Из полученных экспериментальных данных следует, что проницаемость водорода не является фактором, определяющим и характеризующим процесс обезуглероживания стали. [c.131]

Температ фная зависимость равновесного давления метана для углеродистой стали при различных давлениях водорода приведена на рис. 13. Как следует из рис. 13, с понижением температуры рассчитанное давление метана, образующегося в микропорах, увеличивается, т.е, должна повыщаться склонность стали к водородной коррозии. Однако наиболее благоприятные условия обезуглероживания стали обусловливаются совокупностью не только термодинамических, но и кинетических условий протекания реакции. Склонность стали к водородной коррозии нельзя определять лишь одной величиной равновесного давления метана [c.136]

chem21.info

Обезуглероживание стали

sheb 29-07-2010 20:36

История такая. Калил очередной клинок Х12МФ.Прогрел до 700,подержал, начал нагревать до 1030 и забыл про клин..... отвлекли меня короче. вспомнил,бегом к печке, думаю а вдруг ещё не хана. Масло,отпуск, давай стекло пробовать царапать... фиг,не царапает. Сразу мысли нехорошие про пережёг и др.Думаю, а может в глубине закалилось, и точно снял с режущей кромки 1мм стал царапать, да и на уголке зазубрины наделал.А теперь вопрос знатокам :Начиная с какой температуры и как глубоко в зависимости от времени идёт обезуглероживание стали?Может кто подскажет чтоб знать на будущее. Да и другим пригодится.

Ножедел 29-07-2010 20:42quote:А теперь вопрос знатокам :Начиная с какой температуры и как глубоко в зависимости от времени идёт обезуглероживание стали?ООооо!!!Об этом можно целую книжку написать. А может и не одну!!!Факторов-то, влияющих на данный процесс - куча!!Ghost2040 29-07-2010 20:48quote:ООооо!!!Об этом можно целую книжку написать. А может и не одну!!!Факторов-то, влияющих на данный процесс - куча!!

а если точнее, а то я однажды напал на такого Термиста - 45 мин выдержки на закалочную темп ( 1040 гр) для клинка на 4 мм обуха и сведенного в 1 мм РК крошится от ногтя, 1 мм снял еще крошится но не так сильно тока чуток, клин шириной в 32 мм, есть еще мясо. Вопрос - снять еще или выбросить ( тока я, дурак, нож собрал до проверки, а там кап афзелии )

sheb 29-07-2010 20:48quote:ООооо!!!Об этом можно целую книжку написать. А может и не одну!!!Факторов-то, влияющих на данный процесс - куча!! Не ну мне примерно, навроде:20 мин передержал-миллиметр снимай, 40 мин-2мм,1 час-выкинь и не мучайся. Burchitai 29-07-2010 22:37

если печка не с открытой спиралью - грей на поддончике с древесным углем или графитом - и про обезуглероживание можно забыть.

sheb 29-07-2010 23:21quote:если печка не с открытой спиралью - грей на поддончике с древесным углем или графитом - и про обезуглероживание можно забыть.С открытой. Если с открытой то уголь загорится?Я раньше отжигал в угольном порошке в трубе с двух сторон затычки из кирпича, щели замазывал глиной. Сейчас такой номер не пройдёт,пока из трубы вынешь.....Burchitai 30-07-2010 07:31quote:Originally posted by sheb:Если с открытой то уголь загорится?нет, не загорится. Просто в печи будет науглероживающая атмосфера, это со временем приведет к цементации нагревателей, они станут из хрупких очень хрупкими. Но пару раз (даже пару десятков раз) можно, совершенно безболезненно для печи. Главное чтобы время работы с восстановительной атмосферой было меньше чем с воздухом.DECEMBER 30-07-2010 08:00quote:Originally posted by Burchitai:это со временем приведет к цементации нагревателей, они станут из хрупких очень хрупкими. +100. У нас одно время дюже злоупотребляли карбюризатором в открытых поддонах (пока электрики-ремонтники не пообещали термисту "ненароком зацепить по соплу" )...sheb 30-07-2010 20:57quote:Просто в печи будет науглероживающая атмосфера, это со временем приведет к цементации нагревателей, они станут из хрупких очень хрупкими.Во дела!Это как?Атмосфера СО или СО2?Не знал, благодарю за информацию. А по другому как защитить от обезуглероживаеия?Глина облетает ещё до печи, может в глину чего подмешивать?Думал хлорид Бария купить, так у нас в химреактивах кроме лимонной к-ты обычным людям ничё не продают Burchitai 30-07-2010 21:06

мастика "Гарант - универсаль" липнет как жевачка

DECEMBER 31-07-2010 09:47quote:Originally posted by sheb:А по другому как защитить от обезуглероживаеия?Не забывать про заготовки в печи , тем более при наших-то размерах, или помещать в закрытой коробке с карбюризатором (хотя там свои проблемы случаются).verniy 31-07-2010 10:12

Буржуины оборачивают в фольгу нержавейку клинки. Для защиты от обезуглероживания.С уважением.

диверсант 31-07-2010 10:47

фольга стальная нужна, печь индукционная очень хорошо если опыта немного, по уму надо калить только лезвие и быстро, но это высший пилотаж кузнечного дела, Антон знает наверное.

AndYur 31-07-2010 16:42quote:кап афзелииЧто есть кап афзелии?sheb 31-07-2010 19:17

Стальной фольги в Минске не продают в розницу, тока за безнал и большое количество. В Москве друзья есть. Москвичи,подскажите где купить у вас за наличные фольгу?

диверсант 01-08-2010 17:00

попробуйте у американов в инетшопе. вроде были.

ЮЗОН 01-08-2010 18:34quote:Originally posted by Burchitai:это со временем приведет к цементации нагревателейА если нагреватели из Х20Н80, им углерод помешает ???Burchitai 01-08-2010 23:29quote:Originally posted by ЮЗОН:А если нагреватели из Х20Н80, им углерод помешает ???ДА. Хром - сильный карбидообразовательsheb 02-08-2010 12:29

Как то любопытно получается. Из стали углерод начинает выгорать примерно при 900 градусах и выше, а спираль его накапливает?Вопрос, а какого... он не выгорает со спирали, которая всегда горячее чем нагреваемая сталь.

МухАН 02-08-2010 01:31

Хм, пару лет назад, обтирая подобную тему, остановились на том, что в эл. печах окалинообразование преобладает над обезуглероживанием и обезуглероженного слоя практически не образуется. Хотелось бы выслушать по этому поводу уважаемого Сергея Burchitai. А с другой стороны, сколько его уйдет, и на какую глубину обезуглеродится при Т 1030С и выдержке 15-20 мин. ? Мизер, учитывая, что мы не калим клины в чистовых размерах и обработке.С уважением.

Burchitai 02-08-2010 07:24quote:Originally posted by sheb:Как то любопытно получается. Из стали углерод начинает выгорать примерно при 900 градусах и выше, а спираль его накапливает?Вопрос, а какого... он не выгорает со спирали, которая всегда горячее чем нагреваемая сталь. речь о том, что спираль насыщается углеродом с поддончика с карбюризатором.нагреватели все-таки не стальные quote:Originally posted by МухАН:А с другой стороны, сколько его уйдет, и на какую глубину обезуглеродится при Т 1030С и выдержке 15-20 мин. ? Мизер, учитывая, что мы не калим клины в чистовых размерах и обработке.согласен, мизер для Х12МФ - может быть десятка - полторы. На Х12МФ окалина растет слабо.quote:Originally posted by МухАН:что в эл. печах окалинообразование преобладает над обезуглероживанием и обезуглероженного слоя практически не образуетсяобразуется и еще как! При отжигах образцов иногда до 0,5 мм приходится с них потом снимать. Особенно на углеродках. Обезуглероживание происходит и в вакууме, и в инертных атмосферах, но слабее.диверсант 02-08-2010 19:44

тут один выход, увеличить скорость нагрева.

Ghost2040 02-08-2010 19:56

AndYur : люди иногда ошибаются : кап амбойны , я всегда путаю. Посыпать голову пеплом ?

а по сути, может ли кто ответить, выкинуть нож или всетаки можно снять на гриндере несколько мм ? если скажете : сними пару мм и посмотришь, ну не серьезно, сам понимаю что экспериментировать никто не запрещал

диверсант 03-08-2010 05:44

окалина на клинке была ?

Ghost2040 03-08-2010 08:30quote:окалина на клинке была ?

если это мне, то да, была окалина, тока клин был сведен довольно тонко - 0,5 - 0,4 . Снял гдето 1 мм с РК вроде стало чуток лучше, вот и думаю снять еще и переработать спуски, так как подвод уже большой, или же оставить его капусту шиковать

HarryA 03-08-2010 09:09

Читал про цементацию и вычитал такой рецепт - поверхности не требующие цементации предлагалось покрыть медью. Раз слой меди задерживает проникновение углерода внутрь, то не задержит ли он проникновение наружу? Если омеднение проводить в растворе медного купороса (замещением), можно ли получить слой достаточной толщины?Второй способ - обмазка огнеупорной глиной глиной.

white knife 03-08-2010 10:20

для утепления бань/саун (хз что там. паро-влагоизоляция какая то наверное) продают фольгу в рулонах. достаточно не большие рулоны и должны быть везде. вроде как нержа.

Гриня 03-08-2010 10:33

медь сгорит моментально

какой толщины фольга считается наилучшей?

HarryA 03-08-2010 10:43quote:медь сгорит моментальноЧе правда?sheb 03-08-2010 21:34quote:медь сгорит моментальноНу сгореть она не сгорит, а окислится точно.... хотя это наверное одно и тоже. Останется оксид меди, может он защитит сталь?Надо выслушать мнение уважаемого Burchitai Если такой способ работает..... ну вообще шикарно.МухАН 03-08-2010 23:35quote:тут один выход, увеличить скорость нагрева. А выдержку то никуда не деть , обиднааааа.С уважением.ЮЗОН 04-08-2010 01:22quote:Originally posted by white knife:для утепления бань/саун (хз что там. паро-влагоизоляция какая то наверное) продают фольгу в рулонах. достаточно не большие рулоны и должны быть везде. вроде как нержа.Нержи для бань не попадалось, в основном аллюминий.Burchitai 04-08-2010 07:50quote:Originally posted by sheb:Ну сгореть она не сгорит, а окислится точно.... хотя это наверное одно и тоже. Останется оксид меди, может он защитит сталь?Надо выслушать мнение уважаемого Burchiнет, за 20 минут ничего ей не будет. Правда и защитит она в основном там, где непосредственно касается стали. Короче, карбюризатор рулитГриня 04-08-2010 08:13

вюстит образует плотный плохо проницаемый слой,на коррозионках с хромом вообще шпинель из оксида хрома с вюститом, еще более прочная и плохопроницаемая штука.все это дело окисляется и пропускает через себя углерод сравнительно медленно

медь дает рыхлый оксид, который защищает очень слабо.нагрейте на свечке кусок меди и потрите пальцами, черное это оксид.Покажите хоть одну теплостойкую деталь из меди!те 20 микрон которые вы нанесете продержатся минуту.

про оптимальную толщину нержавеющей фольги кто-нибудь знает?

диверсант 04-08-2010 11:59quote:Originally posted by Ghost2040:если это мне, то да, была окалина, тока клин был сведен довольно тонко - 0,5 - 0,4 . Снял гдето 1 мм с РК вроде стало чуток лучше, вот и думаю снять еще и переработать спуски, так как подвод уже большой, или же оставить его капусту шиковать переточите спуски, поднимите рк, нож будет уже.Ghost2040 04-08-2010 13:07quote:переточите спуски, поднимите рк, нож будет уже.

спаибо большое, теперь дело осталось за малым - закончить гриндер

диверсант 04-08-2010 14:48quote:Originally posted by МухАН:А выдержку то никуда не деть , обиднааааа.С уважением.правильно конечно, но рк не такая толстая она быстро прогреется насквозь в то время как обух не успеет набрать той же температуры, то есть будет сыроват. в последнее время так и делаю на ножах, пока доволен.

guns.allzip.org

Обезуглероживание сталей и чугунов - Справочник химика 21

ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАНИЕ СТАЛИ И ЧУГУНА [c.60]

Обезуглероживание стали и чугуна [c.18]

Обезуглероживание сталей и чугунов [c.18]

В последнее время стремятся заменять песок чугунной или стальной дробью (стр. 369). Однако применение дроби из чугуна или высокоуглеродистой (обеспечивающей необходимую твердость частиц) стали, как оказалось, приводит к возникновению дефектов эмалевого покрытия, связанных с обогащением поверхностного слоя металла труб углеродом. При организации поточного производства эмалированных труб необходимо выбирать такие процессы очистки поверхности, которые могут гарантировать необходимую степень подготовки наружной и внутренней поверхности труб к эмалированию, без контроля каждой трубы в отдельности, так как контроль внутренней поверхности чрезвычайно затруднителен и несовершенен. К числу таких процессов относится термическое обезжиривание, широко распространенное в практике производства стальных эмалированных изделий (посуды и др.) Этот процесс применен на полупромышленной установке для производства эмалированных труб. За 7—10 мин. происходит не только полное удаление всех жиров, масел и других органических веществ, но и заметное обезуглероживание поверхностного слоя металла. [c.309]

Повышение содержания в газовой среде обезуглероживающих компонентов увеличивает глубину обезуглероживания стали и чугуна. Повышение температуры и времени выдержки увеличивает глубину истинного обезуглероживания, а глубина видимого обезуглероживания определяется соотношением скоростей процессов обезуглероживания и окисления стали или чугуна. [c.61]

Обезуглероживание сталей и чугунов можно уменьшить, применяя менее опасные режимы нагрева и термообработки. Эффективным средством защиты сталей и чугунов от обезуглероживания является применение защитных (не обезуглероживающих) газовых атмосфер. [c.62]

Агрегаты последовательного окисления, в которых процесс переделки чугуна в сталь разделен на последовательные операции, осуществляемые в системе отдельных аппаратов. В каждом из этих аппаратов последовательно протекают реакции окисления серы, кремния и марганца и перехода оксидов в шлак, реакции удаления фосфора и обезуглероживания металла, процессы вакуумирования и легирования образующейся стали, как это представлено на рис. 5.8. [c.102]

Различают следующие виды газовой коррозии железа, стали и чугуна окисление, обезуглероживание, водородная хрупкость, рост чугуна. [c.25]

Для увеличения стойкости стали и чугуна против обезуглероживания в них добавляют небольшое количество алюминия, хрома, вольфрама или марганца. Легирующие элементы способствуют замедлению диффузии углерода из стали и образуют на поверхности металла плотные окисные пленки, замедляющие процесс окисления. Для уменьшения окисления и обезуглероживания при нагреве металл можно помещать в защитную атмосферу из нейтрального газа. [c.26]

При использовании тетрахлорида кремния в газовой фазе и водородной атмосфере можно не проводить специального обезуглероживания тогда в качестве основного материала следует брать сталь, содержащую 0,3% С, или серый чугун с 2,6% С. [c.107]

Обезуглероживание может заметно влиять на эксплуатационные свойства стали и чугуна уменьшать поверхностную твердость, стойкость к износу и предел усталости. [c.38]

Этот вид воздействия водорода на стали получил название обезуглероживания. Процесс начинается 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]

Окисление сталей и чугунов протекает несколько иначе, чем окисление технически чистого железа, так как образованию окалины сопутствует процесс обезуглероживания, интенсивность которого с ростом температуры возрастает. [c.17]

Препятствуют обезуглероживанию повышенное содержание углерода в сталях и чугунах (происходит самоторможение), добавки алюминия, хрома, вольфрама, марганца. Эти элементы затрудняют диффузию, а хром и алюминий образуют защитные оксидные пленки. [c.18]

Вредное влияние водорода при высоких температурах заключается в обезуглероживании металла. Прежде всего, это относится к стали и чугуну. Реакция обезуглероживания может идти по следующей схеме [c.69]

Окисление сплавов железа, особенно сплавов железо—углерод (стали и чугуны), протекает несколько иначе, чем окисление чистого железа. В этом случае образованию окалины сопутствует процесс обезуглероживания, интенсивность которого с ростом температуры возрастает. [c.72]

При высокотемпературном взаимодействии железа, стали и чугуна с воздухом, продуктами горения топлива и некоторыми другими газовыми средами имеют место различные виды газовой коррозии окисление железа, окисление, обезуглероживание и появление водородной хрупкости стали, окисление, обезуглероживание и рост чугуна. [c.47]

Впервые выплавка стали в мартеновских печах с применением кислорода была осуществлена в СССР (1932 г.). В настоящее время этим способом выплавляется более 30% мартеновской стали. Кислород используется также для продувки им чугуна в ковше (миксере) перед заливкой в ванну мартеновской печи это делается с целью предварительного обезуглероживания чугуна и ускорения процесса выплавки стали. [c.18]

В заключение полезно еще раз подчеркнуть важную роль обезуглероживания на поверхности всплывающих в объеме металла пузырьков газа. Уже сейчас во многих сталеплавильных процессах значительная часть углерода окисляется в каплях металла, контактирующих с газовой или шлаковой фазами. К таким процессам относятся вакуумирование струи металла с целью ее раскисления, процесс струйного рафинирования чугуна, кислородно-конвертерный процесс, где, по-вндимому, значительная часть углерода окисляется в корольках металла, эмульгированных в шлаке. Благодаря развитой реакционной поверхности скорость процесса очень велика. Поэтому такие процессы, по-видимому, найдут применение в сталеплавильных агрегатах будущего. Однако навсегда остается актуальной задача получения низкого содержания кислорода в стали, независимо от того, будет сталь производиться из чугуна или из железа, полученного прямым восстановлением руд. Капельные процессы не могут обеспечить получение низкой окисленности металла. Поэтому составной частью всех сталеплавильных процессов, особенно на заключительной их стадии, должно явиться обезуглероживание в объеме металлической ванны. [c.79]

Интенсификация обезуглероживания ванны позволяет изменить общепринятый в мартеновской практике порядок завалки шихты и еще больше приблизиться к теоретическому расходу тепла (14—16 кг/т при 75% жидкого чугуна в шихте, без учета тепла холостого хода печи). Такой прием используется в практике конвертерного производства стали и заключается в том, что подсадка скрапа производится в жидкую ванну в моменты наибольшего ее разогрева под действием тепла, выделяющегося при [c.128]

Толщина обезуглероженного слоя зависит от состава газовой среды, состава металла, температуры и времени коррозии. Наибольшее обезуглероживание вызывает водяной пар, затем СО2, кислород и воздух. Сталь и чугун обезуглероживаются также в среде водорода с образованием газообразного метана [c.61]

В начале апреля 1879 года Томас и Ричардс представили новый способ на суд специалистам, которых пригласили на завод. Пока шли последние приготовления, Томас разъяснял внимательно слушавшим его металлургам некоторые особенности дефосфорации. Чугун залили в поваленный конвертор, а после его подъема начали продувку. Пламя вырвалось из горловины конвертора и устремилось в камин. Заглушая все другие звуки, постепенно нарастали шипение и свист. Никто даже не пытался разговаривать. Процесс продувки наблюдали через затемненные стекла. Было видно, как менялся цвет пламени. Обезуглероживание чугуна закончилось, и Томас подал знак на передувку. Наконец, шум прекратился. Конвертор повалили, скачали шлак и разлили сталь в изложницы. Присутствующие были потрясены. Уходя, все крепко пожимали руку победителю. [c.167]

Это привело к появлению в середине XIV в. в Европе небольших доменных печей, в которых процесс заканчивался получением высоко науглероженного железа — чугуна, легко льющегося и легко заполняющего любые формы ввиду расширения при затвердевании. Однако, высокая хрупкость чугуна препятствовала его широкому использованию. Для получения прочной и вязкой стали необходимо было частично удалить из него углерод, что осуществлялось обычно посредством кричного передела. Суть этого передела заключалась в переплавке чугуна в кричном горне с дутьем. Чушки чугуна помещались на слой горящего древесного угля. Чугун плавился и, стекая по каплям через окислительную фурменную зону, подвергался рафинированию и обезуглероживанию. Готовую горячую крицу извлекали из горна и проковывали для уплотнения и выжимания шлака. Так впервые появился используемый до сих пор двухстадийный процесс получения стали. [c.45]

Разрабатывал проблему получения литой стали путем сплавления металлургического лома и чугуна на поду пламенной печи. Предложил (1864) новый способ получения литой стали в регенеративных пламенных печах, названный мартеновским процессом. В основу этого способа был положен разработанный (1856) немецким инженером Ф. Сименсом принцип регенерации тепла продуктов горения, который Мартен применил для подогрева не только воздуха, но и газа, что позволило получить температуру, достаточную для выплавки стали. Взял (1867) патент на применение зеркального чугуна в целях обезуглероживания (процесс раскисления) и получения стали определенных свойств. [c.326]

Способы разливки и раскисления. Удаление углерода из чугуна является окислительным процессом, в результате которого жидкий металл будет иметь значительное количество растворенного кислорода. При разливке такой стали в изложницу углерод и кислород вступают в реакцию с образованием СО, что приводит к появлению пористости и обезуглероживания во внешней зоне слитка. Дальнейшее затвердение металла происходит при пониженном количестве кислорода, поэтому во внутренней зоне слитка имеет место повышенная концентрация углерода и сосредото- [c.195]

Слои, полученные методом Ihrigizing , при изменении температуры нередко отскакивают [480]. Чтобы обеспечить большую прочность сцепления, обусловленную диффузией, содержание углерода должно быть менее 0,1% или же материал следует обезугле-родить по меньшей мере на глубину 2 мм. Можно избежать специального обезуглероживания, если для стали с 0,3% С или для серого чугуна с 2,6% С применить газообразный четырххлористый кремний в атмосфере водорода [482]. [c.181]

В производстве применяют эмали, характеризуемые повышенной электропроводностью, повышенной радиационной стойкостью, повышенной теплопроводностью, повышенной жаростойкостью, повышенной износостойкостью, пониженной склонностью к налипанию на них различных веществ (антиадге-зионные), повышенной морозостойкостью, повышенной способностью к поглощению тепла, повышенной способностью к отражению тепла и света, а также эмали для защиты от высокотемпературной коррозии легированных сталей, для защиты оборудования, эксплуатируемого в пищевой промышленности технологические, разового действия — для защиты металла от окисления при горячей штамповке и свободной ковке, для обезуглероживания поверхностного слоя изделий из стали и чугуна, для легирования поверхностного слоя металла, для защиты специальных металлов и сплавов от возгонки летучих составляющих и др. [c.69]

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]

Хорошее качество эмалевого покрытия достигается при снижении содержания углерода на поверхности металла (чугуна или стали) обезуглеродиванием. Наиболее простой способ обезуглероживания поверхности — обжиг изделий, размещенных в коробках со смесью 90% железной руды и 10% мела. Обжиг производят в печах при 850—900° С в течение 8—10 ч.. [c.143]

chem21.info

Обезуглероживание - сталь - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Обезуглероживание - сталь

Cтраница 3

При исследовании обезуглероживания сталей от каждой партии баллонов, поступающих с завода, периодически проводили анализ и определяли количество примесей в водороде. В результате 4-летней проверки обнаружено, что максимальное и минимальное количество примесей в техническом водороде составляет соответственно 4 3 и 2 4 объем. [31]

Образовавшийся при обезуглероживании стали метан и растворенный водород вызывают большие дополнительные внутренние напряжения, которые приводят к возникновению микро - и макротрещии, преимущественно на границах зерен металла. [32]

Чем сильнее идет обезуглероживание сталей ( высокие температуры), тем больше влияние содержания углерода на скорость окисления сталей, которая уменьшается с увеличением содержания углерода, и чем ниже температура, тем слабее обезуглероживание и тем меньше влияние содержания углерода на скорость окисления сталей. [33]

Процессы науглероживания и обезуглероживания стали происходят в результате взаимодействия газов с углеродом - графитом и углеродом, находящимся в твердом растворе а - или у-же-лезе. [34]

Интенсивность окисления и обезуглероживания стали зависит от температуры, состава стали и состава окружающей газовой среды. [35]

Водород, кроме обезуглероживания стали, вызывает в ней глубокие изменения, связанные с образованием гидридов и их разложением. [36]

В зоне сплавления происходит обезуглероживание стали. На рис. 120, б показана прослойка обезуглероженных кристаллов в сварном стыке, полученном контактной сваркой оплавлением. Выгорание углерода сопровождается выделением закиси углерода, которая восстанавливает закись железа и раскисляет жидкий металл в стыке. Однако обезуглеро-женный слой обладает пониженной прочностью. [37]

В зоне сплавления происходит обезуглероживание стали. Выгорание углерода сопровождается выделением закиси углерода, углерод восстанавливает закись железа и раскисляет жидкий металл в стыке. Однако обезуглероженный слой обладает пониженной прочностью. [39]

Для уменьшения угара и обезуглероживания стали необходимо по мере возможности сокращать продолжительность нагрева, не допускать чрезмерно высоких температур при нагреве и поддерживать восстановительную или нейтральную атмосферу в нагревательной печи. Избыток воздуха, необходимого для горения топлива, должен быть минимальным. [40]

В зоне оплавления происходит обезуглероживание стали. В осаженном металле искривляются волокна. В околошовной зоне термический цикл сварки вызывает структурные изменения, которые зависят от температуры разогрева. [41]

В зоне сплавления происходит обезуглероживание стали. На рис. 5 - 8 6 показана прослойка обезуглерожен-ных кристаллов в сварном стыке, полученном контактной сваркой оплавлением. [42]

Авторами было проведено исследование обезуглероживания стали марки Р18 в процессе производства катанки на одном из металлургических заводов. [43]

Этот процесс приводит к постепенному обезуглероживанию стали. В случае понижения температуры или давления в аппарате водород, продиффундировавший в металл, выделяется по границам зерен металла и разрушает его. Сильное обезуглероживание вызывает водяной пар, затем углекислый газ, воздух и кислород. [44]

Метановая теория связана с обезуглероживанием стали, вследствие того что диффузионно-свободный водород разрушает обычно присутствукшщй в стали карбид Fe - jC и образует метан. Хрупкость возникает как вследствие обезуглероживания, так и вследствие давления, создаваемого метаном в закрытых полостях внутри металла. [45]

Страницы: 1 2 3 4

www.ngpedia.ru

Обезуглероживание - поверхностный слой - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Обезуглероживание - поверхностный слой

Cтраница 1

Обезуглероживание поверхностного слоя снижает его твердость и износостойкость. В обеэуглероженном слое легко зарождаются усталостные трещины. Это опасно для деталей, работающих при циклических нагрузках. [1]

Обезуглероживание поверхностного слоя происходит при высоких температурах нагрева стальных заготовок; при этом в поверхностном слое заготовок, находящемся под слоем окалины, выгорает часть углерода. Глубина обезуглероженного слоя составляет 0 2 - 2 мм. Чтобы предотвратить образование дефектного слоя, в рабочем пространстве печи создают безокислительную атмосферу. [2]

Обезуглероживание поверхностного слоя снижает его твердость и износостойкость. В обезуглероженном слое легко возникают усталостные трещины. Это опасно для деталей, работающих при циклических нагрузках. [3]

Во избежание обезуглероживания поверхностного слоя нагрев под закалку ведут под слоем древесноугольного порошка или чугунных опилок. Режимы термообработки подробно разработаны для каждой марки стали и подлежат строгому соблюдению с целью получения наиболее высоких показателей прочности. [4]

При нагреве стали наблюдается обезуглероживание поверхностного слоя до глубины 2 мм. Это ухудшает качество поковок. [5]

Возрастание относительного удлинения объясняется обезуглероживанием поверхностного слоя металла днища в процессе термообработки. [7]

В процессе газовой коррозии происходит обезуглероживание поверхностного слоя под влиянием диффузии углерода к пленке окисла, образования смеси закиси и окиси углерода и удаления этой смеси в окружающую газовую среду. Поэтому в структуре поверхностных слоев может полностью отсутствовать перлит. Поверхностное обезуглероживание снижает прочность и твердость наружных слоев металла. В этих слоях легче появляются усталостные трещины, так как при уменьшении содержания углерода снижается величина предела усталости. [8]

При нагреве стали происходит также обезуглероживание поверхностного слоя слитков или заготовок, так как углерод, содержащийся в стали, соединяется с кислородом продуктов горения и выгорает. Обезуглероживание снижает качество металла. Как на окисление, так и на обезуглероживание металла оказывает большое влияние состав продуктов горения - атмосфера в печи. Для уменьшения потерь металла с угаром и получения изделий с гладкой, неокисленной поверхностью применяют специальные печи, в которых создается нейтральная атмосфера, или печи безокислительного нагрева. [9]

При газовом нагреве трудно получить минимальное обезуглероживание поверхностного слоя, а также обеспечить защиту от запрессовки окалины в готовое изделие. [10]

При нагреве стали имеет место также обезуглероживание поверхностного слоя слитков или заготовок, так как углерод, содержащийся в стали, соединяется с кислородом продуктов горения и выгорает. Обезуглероживание снижает качество металла. [11]

В процессе термической обработки нередко происходит обезуглероживание поверхностного слоя - разложение перлита и цементита с образованием непрочной ферритной корки. [12]

Наряду с окислением при нагреве происходит обезуглероживание поверхностного слоя металла или уменьшение содержания в нем углерода. Обезуглероживание зависит от тех же факторов, что и образование окалины. [13]

Наряду с окислением при нагреве происходит обезуглероживание поверхностного слоя металла или уменьшение содержания углерода в нем, что ухудшает качество металла. Исправление дефекта возможно только путем удаления поверхностного слоя металла, что делают при прокатке ответственных сортов стали. [14]

Хорошего качества эмалевого покрытия достигают при обезуглероживании поверхностного слоя металла. [15]

Страницы: 1 2 3 4

www.ngpedia.ru

Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Обезуглероживание

Cтраница 1

Обезуглероживание наблюдается при нагреве стальных изделий в среде, содержащей избыток паров воды, углекислого газа или водорода. В этом случае происходит выгорание углерода в поверхностных слоях, что значительно снижает прочность стали. Они - следствие растягивающих напряжений, вызванных тем, что в обезуглероженном слое при закалке образуется низкоутлеродистый мартенсит с меньшим объемом, чем в сердцевине. [1]

Обезуглероживание, так же как и угар металла, наносит ущерб производству. В современных печах для термообработки рабочее пространство печи заполняется специальными защитными газами, исключающими возможность окисления и обезуглероживания поверхности изделий. На угар металла, помимо концентрации газов, влияет длительность нагрева. При скоростном нагреве потери металла в окалину резко сокращаются, и поэтому стараются нагрев вести с наибольшей скоростью, допустимой для данного металла. [3]

Обезуглероживание, так же как и угар металла, наносит ущерб производству. На угар металла, помимо концентрации газов, влияет длительность нагрева. При скоростном нагреве потери металла в окалину резко сокращаются, и поэтому стараются нагрев вести с наибольшей скоростью, допустимой для данного металла. [4]

Обезуглероживание снижает механические свойства металла. На рис. 86 показано изменение структуры обезуглеро-женной стали по сечению образца. Количественные соотношения перлита и феррита в структуре непрерывно меняются - В средней части образца в структуре преобладает перлит. [6]

Обезуглероживание заключается в выгорании углерода в поверхностном слое заготовки при нагреве. При уменьшении содержания углерода прочность и твердость стали снижаются, ухудшается ее способность к закаливанию. Интенсивное обезуглероживание происходит в пламенных печах, особенно при окислительном пламени. [7]

Обезуглероживание и окисление поверхности происходит при нагреве в пламенных или электрических печах без контролируемой атмосферы Увеличиваются припуски на механическую обработку деталей. [8]

Обезуглероживание снижает твердость, износостойкость и сопротивление усталости. Для защиты изделий от окисления и обезуглероживания применяют нагрев в расплавленных солях; в защитных газовых средах или в вакууме. [10]

Обезуглероживание наблюдается не только в среде окислительных газов ( продуктов горения топлива), но и в среде водяных паров при температуре выше 500 С, когда диссоциация водяных паров на кислород и водород становится ощутимой. [11]

Обезуглероживание также может оказаться вредным явлением. Если де1НЛ1 после термической обработки подвергаются механической, то не-оо. [12]

Обезуглероживание зависит от химического состава стали. Хром ослабляет склонность стали к обезуглероживанию, во-первых, потому, что уменьшает скорость диффузии углерода, а во-вторых, потому, что способствует образованию плотной окалины, механически препятствующей доступу воздуха к поверхности детали. Наоборот, кремний, вольфрам, ванадий и молибден повышают склонность стали к обезуглероживанию. [13]

Обезуглероживание связано с тем, что кислород окисляет углерод раньше, чем железо. Для того чтобы обезуглероживание произошло, газовая атмосфера должна оказывать не очень сильное окислительное действие. Если скорость окисления больше скорости диффузии притекающего изнутри углерода, то происходит окалинообразование, так как в этом случае кислород может одновременно окислять углерод и железо. [14]

Обезуглероживание связано с тем, что кислороц окисляет углерод раньше, чем железо. [15]

Страницы: 1 2 3 4