Széntelenítésekor acél és öntöttvas
További oxidációs reakció gázok - oxidálószerekkel acél és vas-oxid-skála a határfelületen - a fém vezet oxidációja szenet tartalmaz a cementit karbidok vagy vas (dekarbonizációtól vagy dekarbonizációtól), csökken a koncentráció és a fémek eltávolítására a vas redukciós:
Fe3 C + ½ O 2 → 3fe + CO; (2,43)
Egy szénatommal szomszédos fémréteg bediffundál a reakciózónába, és a fémréteg kimerült szén képződéséig tiszta ferrit (szilárd oldat C. # 945; -Fe c bcc rács, azzal jellemezve,
A folyamat a széntelenítésekor acél és vas felület megjelenése a réteg látható, dekarburizáció által okozott magasabb szén diffúziós az acél és a széntelenítési reakció sebességét meghaladó sebességgel oxidációs a vas. Mivel a oxidréteg réteg szomszédos szénatom nem oxidált fém diffundál a határfelületi határ a fém - oxid nagyobb sebességgel, mint a fém-ionok. Tehát van egy kimerülése a szomszédos szénatom, hogy a fém-oxid-skála, hogy a mélysége, amely attól függ, hogy az oxidációs körülmények a (idő, hőmérséklet, stb). Dekarburizáció akkor történik, amikor a diffúziós ráta szénacél az oxidációs mértéke nagyobb az arány a Fe és diffúzió sebességét a skála, mert decarbonized réteg nem rendelkezik ideje oxidálni. maradék dekarburizáció fordul elő a kezdeti időszakban a nagy oxidációs ráta. Amikor lassuló üteme skálázás tűnik decarbonized réteg, amely növeli a vastagsága. Igaz decarbonized réteg látható széntelenített réteg és a fém-oxid-réteg vált skálán (ábra. 2,16, b).
Dekarburizáció jelentősen csökkenti a felületi keménység, kopásállóság és a fáradtság erőt. A vastagság a széntelenített réteg összetételétől függ a gáz-halmazállapotú közeg, fém összetételét, a hőmérséklet és a korrózió időt. A legtöbb okok dekarburizáció H2. vízgőz, CO2. oxigén, és a levegő.
Fokozott tartalmat a gáz közegben alkatrészek növeli dekarburizáció mélysége széntelenítésekor acél és öntöttvas. A hőmérséklet növelése és tartási idő növeli a valódi mélységét dekarburizáció, széntelenítésekor mélység látható meghatározott sebességgel arány dekarbonizációtól oxidációs folyamatok acél vagy öntöttvas.
Növelése a széntartalom csökkenti a széntelenítési sebesség miatt felgyorsulása és szén-monoxid, ami önzáró dekarburizáció. Növeli szembeni ellenállás vas és acél dekarbonizációtól alumínium, kevesebb - króm, volfrám és a mangán. Króm és alumínium oxidáló atmoszférában oxidot képeznek filmek, amelyek gátolják dekarburizáció folyamatot.
Széntelenítésekor acél és öntöttvas alkalmazásával lehet csökkenteni enyhe és hőkezelő rezsimek és védőgáz atmoszférában.
1) feloldjuk hidrogén-a fém, hogy egy szilárd oldatot;
2) izoláljuk a szemcsehatárokon vagy hibák a molekuláris hidrogén az oldott atomos hidrogén Fe + H2 O → FeO + H2;
3) miatt dekarbonizációjához acél válik rideggé és hidrogénes redukciója A cementit merevítés (2,46);
5) csökkentése a fém-oxidok a szemcsehatárokon: FeO + H2 → Fe + H 2O (gőz) ↑.
A törékenység által okozott az első oka reverzibilis és távolítják el, hogy fém-atmoszférában nem tartalmazó hidrogénatom.
Kialakítva a krisztallit határokat molekuláris hidrogén, vízgőz, metán, vagy hozzon létre egy megnövelt intraluminális nyomás és szemcseközi sértik kapcsolatot, hogy vezet visszafordíthatatlan helyrehozhatatlan ridegség és a repedés a acélok.
Kevésbé hajlamosak hidrogén ridegség ausztenites króm-nikkel acél.
Növekedés vas - növekvő idő-merek vas termékek a de syatkov százalékkal jelentős csökkenésével a szilárdság figyelhető meg, amikor poperemen-prefektúra fűtési és hűtési az átalakulási hőmérsékletet # 945; -Fe # 947; -Fe. Magasság-vasak akkor ZWAAN belső oxidáció a fém a szemcsék és a befogadás-niyamas grafit kíséretében a mennyiségi növekedés, mint Vok / VME
2. Változás a méret hozzájárulnak ingadozások hőmérséklet a konverziós # 945; -Fe (o.ts.k.) # 947; -Fe (g.ts.k.) kíséretében, így térfogat változások, amelyek gyengítik a szemcsehatárokon. Csökken a szilárdsága elősegíti grafitizálási öntöttvas - szelektív korrózió öntöttvas, ami folyik való oldása miatt a ferrit és perlit összetevők alkotnak, amely viszonylag lágy tömege grafit váz megváltoztatása nélkül alakja. Grafitizálási öntöttvas is köszönhető, hogy a felbomlása cementit: Fe3 C = 3fe + C, ami növekedéséhez vezet a góc. Be-ly vas kevésbé hajlamos a növekedésre, mint a szürke.
Növekedés a vas szennyeződések hozzájárulnak Si, A1, és Ni, amelyek grafitizatorami. Adalékolása Si (10%) és a Ni (20%) csökkenti a tendencia, hogy a növekedés a vas növekedése miatt az átmeneti hőmérséklet # 945; -Fe # 947; -Fe és kialakulását védő SiO2 film.
Magas ötvözött öntöttvas (silal 5-10% Si, nihrosilal <1,8%C, 18%Ni, 2%Cr, 6%Si, Mn, нирезист 2,7-3,1%C, 12-15%Ni, 1,5-4%Cr, 5-7%Cu, 1,0-1,5%Mn, 1,2-2,0%Si) не подвер-жены росту, поскольку имеют стабильноаустенитную структуру.