Алитирование это: что это, технология процесса, свойства стали

alexxlab | 12.05.2023 | 0 | Разное

Алитирование

Алфавитный указатель | А | Б | В | Г | Д | Е | Ж | З | И | К | Л | М | Н | О | П | Р | С | Т | У | Ф | Х | Ц | Ч | Ш | Щ | Э | Ю | Я

Вид химико-термической обработки, заключающийся в диффузионном насыщении поверхности деталей алюминием. 


Чаще всего алитирование проводят для деталей, изготовленных из стали, никелевых сплавов и чугуна. Глубина насыщения составляет 0,02…1,2 мм. Алитирование проводится главным образом для повышения жаростойкости, уменьшения схватываемости поверхностей, повышения износостойкости, защиты от коррозии в средах, содержащих серу, азот и углерод. Алитированный слой стальной детали представляет собой ?-твердый раствор алюминия в железе. Кроме этого на поверхности стальной детали возможно образование одной или нескольких интерметаллидных фаз состава: FeAl

2, FeAl, Fe3Al, Fe2Al5. (происходит от немецкого слова alitieren – алюминирование).{/slide}

+ – Сущность процесса алитирования Щелкните, чтобы свернуть

Чаще всего алитирование проводят в порошкообразных смесях, состоящих из 25-50 % порошка алюминия или 50-75 % ферроалюминия, с добавлением окиси алюминия (25-75 %) и хлористого аммония (NH4Cl) в количестве около 1 %. Во время нагрева стали в алитирующей среде протекают следующие реакции:

NH4Cl > NH3 + HCl ,
NH3> 1/2N2 + 3/2H2 ,
2HCl + 2/3Al > 2/3AlCl3 + H2 .

Пары хлорида алюминия, как более тяжелые, взаимодействуют с алюминием по реакциям диспропорционирования:

2/3AlCl3 + 4/3Al >
2AlCl ,
2/3AlCl3 + 1/3Al > AlCl2 ,
AlCl2 + Fe > 2/3AlCl3 + 1/3Fe3Al .

Таким образом, в результате алитирования с помощью алюминия в насыщающей среде происходит восстановление хлоридов алюминия до AlCl3, который вновь вступает в обратимые реакции.

+ – Цели алитирования Щелкните, чтобы свернуть

  1. Повышение жаростойкости.
  2. Повышение коррозионной стойкости при работе в растворах солей и азотной кислоты.
  3. Повышение эрозионной стойкости.

+ – Способы и режимы алитирования Щелкните, чтобы свернуть

В настоящее время алитирование проводят как в твёрдой, так и в жидкой средах. Кроме того, в заводской практике постепенно начинает расширяться способ металлизации.

  1. Алитирование в порошках. Чаще всего здесь используют порошкообразные смеси следующих составов:
    1. 49,5 % алюминия + 49,5 % Al2O3 + 1 % NH4Cl;
    2. 99 % ферроалюминия + 1 % NH4Cl;
    3. 48 % ферроалюминия + 48 % кварцевого песка + 4 % NH4Cl.

    Во всех составах температуру алитирования поддерживают на уровне 950…1050 °С, а время выдержки для указанных температур назначают в пределах от 6 до 12 ч. При таких режимах глубина алитированного слоя может составлять 0,25…0,6 мм.

    Сам процесс алитирования проводят следующим образом. Детали и порошки послойно загружают в железные или нихромовые ящики. В процессе насыщения в них многократно добавляют 10-15 % свежей порошкообразной смеси. Если в состав смеси входит окись алюминия, то ее предварительно перед загрузкой в ящик прокаливают при температуре 800-900 °С. Все компоненты порошкообразных смесей просеивают через сито с размером ячейки 0,4-0,5 мм. Ящик, в котором проводят алитирование, обязательно должен быть снабжен плавким затвором. Вместе с деталями в ящик кладут по два-три контрольных образца, называемых свидетелями. С помощью таких свидетелей можно следить за ходом насыщения.

    На рисунке 1 показана зависимость глубины алитированного слоя у стали 10 от продолжительности насыщения при различных температурах.

  2. Алитирование в расплавленном алюминии. Сущность этого способа заключается в выдержке деталей в ванне с расплавленным алюминием при температурах 720 -850 °С. Поскольку в жидком алюминии некоторые детали могут растворяться, то для предотвращения такого процесса в ванну вводят 8-12 % железа. В составе ванны нежелательно иметь примеси меди, цинка и кремния, т.к. они затрудняют процесс насыщения.

    Время выдержки может меняться в зависимости от вида деталей и их назначения от 15мин. до 1ч. При таких режимах можно получать алитированные слои глубиной 0,1…0,3 мм. Следует заметить, что при таком способе иногда может отмечаться повышение хрупкости, получаемого слоя. Поэтому, в целях устранения такого дефекта, детали после алитирования подвергают отжигу при температуре 950-1050 °С в течение 4-5 часов. При такой термообработке глубина слоя может увеличиться на 20-40 %.

    В процессе алитирования на поверхности расплава рекомендуют создавать слой флюса, состоящего, например, из 40 % NaCl; 40 % KCl; 10 % Na3AlF6; 10 % AlF3. Такой флюс играет роль защиты и уменьшает процесс разъедания поверхности детали. На

    рисунке 2 показана зависимость глубины слоя у стали 10 от продолжительности алитирования в расплаве алюминия при различных температурах.

    Алитированный слой представляет собой твердый раствор алюминия на базе химического соединения Fe3Al. Такую фазу чаще называют ?-фазой. Концентрация алюминия в этой фазе может доходить до 30 % и более.

    В настоящее время постепенно развивается и расширяется алитирование способом металлизации. Сущность этого способа заключается в напылении на поверхность детали слоя алюминия с последующим диффузионным отжигом при температуре 900-1000 °С. Перед отжигом деталь покрывают обмазкой, состоящей из 48 % серебристого графита, 30 % кварцевого песка, 20 % глины и 2 % хлористого аммония. Все компоненты замешиваются на жидком стекле и наносится на деталь толщиной 0,8-1,5 мм.

    Температура, при которой происходит насыщение, составляет 900-950 °С.

    Сам процесс может длиться 2-4 часа. При таких режимах можно получать слой толщиной 0,2-0,4 мм. Наибольшее применение алитирование получило при производстве клапанов двигателей внутреннего сгорания, чехлов термопар и т.п. В принципе, алитирование можно назначать для любых деталей, работающих при высокой температуре, и которым, прежде всего, предъяляют требования высокой окалиностойкости.

Алгоритмическая модель   Алкидная смола

 

Понравился материал на сайте sl3d.ru? Поделитесь им!

Помощь проекту “Машиностроение. Толковый словарь терминов”

Если Вам не безразлично будущее сайта, и Вы чувствуете необходимость продолжения начатой нами работы, мы с благодарностью примем от Вас добровольные пожертвования.

Размер и количество взносов – на Ваше усмотрение. Все собранные средства пойдут на развитие проекта. Мы будем благодарны за любое пожертвование!

Алитирования (алюминирования) стали: свойства, способы, применение

Алитирование стали (иначе – алюминирование) – это процесс химико-термической обработки осаждением из паровой фазы, при котором в поверхность основного металла диффундируют пары алюминия. В процессе алитирования образуются новые металлургические алюминидные сплавы. Цель такой обработки – повышение коррозионной стойкости и жаростойкости металла. На рис. 1 показана промышленная камера для проведения алитирования металла.

Тэги:Химико-термическая обработка

Сущность процесса

При алюминировании осуществляется защита основного материала от термической коррозии. Метод широко используется в промышленности для защиты стальных компонентов и конструкций от теплового окисления, и герметизации, особенно, если рабочие температуры эксплуатации конструкций и узлов достигают 1000 °C.

Диффузионное легирование алюминием представляет собой получение поверхностных ингибиторов коррозии путём защиты поверхности обычных углеродистых и нержавеющих сталей, а также никелевых сплавов, эксплуатируемых в активных высокотемпературных средах.

Как и в ходе цинкования, алюминий металлургическим способом связывается со стальной поверхностью, обеспечивая тем самым отличную теплоотражающую способность и защиту от коррозии при высоких температурах.

Алитирование – диффузия алюминия в поверхность металла или неметалла – помогает замедлить или остановить коррозию, защищая поверхность в коррозионных и/или высокотемпературных средах. Алюминирование эффективно также при борьбе с эффектами окисления, сульфидирования и науглероживания.

Свойства и цель процесса

Назначение алюминирования:

  • защита стали от неблагоприятного воздействия сернистых соединений, в частности, H2S, SO2, SO3;
  • формирование стабильной плёнки из оксида алюминия;
  • предотвращение диффузии углерода в основной металл;
  • снижение скорости диффузии атомарного водорода в поверхность стальных изделий.

Алюминизированные детали можно сваривать, что обеспечивает снижение трудоёмкости получения неразъёмных соединений.

Суть и цель происходящих при алюминировании термодиффузионных химических реакций показана на рис. 2:

Применение в промышленности

Для получения дополнительных свойств некоторые виды сталь алитируют не чистым алюминием, а его сплавами. Так, сталь, покрытая сплавом кремния и алюминия, сопротивляется коррозии и нагреванию лучше, чем основной с материал. Положительный эффект от алюминирования широко используется в промышленности для высокотемпературных применений, например, в печах или топливосжигающих устройствах.

Алитированные стали используются для получения трубных изделий, в которых предполагается транспортировка активных коррозионных сред: водных паров или кислот. Алюминированная продукция распространена также в пищевом машиностроении и металлообработке, поскольку из неё изготавливается кухонная утварь и садовые грили.

По сравнению с оцинкованной сталью, металлы, которые прошли операцию алитирования, имеют более высокую коррозионную стойкость, хотя цена такой продукции несколько выше.

Процесс применяют также для поверхностной защиты полиэтиленовых труб подземных инженерных коммуникаций (см. рис. 3):

Преимущества алюминирования

Выбор алюминия в качестве материала для поверхностного покрытия продиктован его следующими характеристиками:

  • малой плотностью, что положительно сказывается на массе готовой продукции;
  • высокой стойкостью против проявлений коррозии;
  • хорошей теплопроводностью в области повышенных температур.

По этим показателям алитированная продукция превосходит оцинкованную, которая, к тому же, тяжелее и дороже. По сравнению с методами гальванизации алюминирование характеризуется устойчивостью к неблагоприятным внешним атмосферным воздействиям, солевому туману и коррозии конденсата, наблюдающегося в глушителях автомобилей.

Диффузионное насыщение алюминием особенно эффективно с целью защиты низколегированных и высокоуглеродистых сталей, из которых производят стальные дымовые трубы и каналы, корпуса генераторов и тепловые котлы.

Варианты реализации процесса

Алитирование производят тремя основными способами:

  1. В порошковых смесях. Детали упаковывают в ящики, в которых уже находится порошкообразный алюминий (или ферроалюминий), окись аммония и глинозём, после чего нагревают до температур 500-700 °C. Образующийся при высокой температуре атомарный алюминий диффундирует в поверхность изделий. Продолжительность процесса – от 3 до 12 ч.
  2. Методом поверхностного распыления жидкого состава, который чаще применяется для деталей, работающих в морской и кислой среде.
  3. Металлизацией с последующим отжигом. Процесс включает в себя очистку поверхности заготовок, собственно насыщение металлизацией, покрытие полуфабриката защитной обмазкой и диффузионный отжиг. Способ является наиболее высокопроизводительным, а потому находит применение в автомобилестроении.

Скорость диффузии атомов алюминия уменьшается с понижением температуры, хотя в некоторых случаях возможна реализация и низкотемпературного алитирования.

Микроструктура алюминированного слоя жаропрочного сплава марки Inconel 718 показана на рис. 4:

Latinum – Флипбуки

ЛАТИНСКИЕ ФЛИП-КНИГИ ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ ОТ ЭВАНА ДЕР МИЛЛНЕРА

Эти флипбуки были созданы в программе Tar Heel Reader. Tar Heel Reader — это веб-сайт, который был создан, чтобы помочь детям с трудностями в чтении. Идея заключалась в том, что книги будут писаться учителями, а также учениками с использованием бесплатных изображений, доступных в поисковой системе внутри интерфейса создания книги.

Книги относятся к типу флип-книг и могут быть загружены для использования в автономном режиме.

Многие из выпущенных мной буклетов представляют собой иллюстрированные отрывки из Коменского.

  • Vulpes et Vermes Latine

  • Vulpes et Lupus in Puteo

  • Venatione

  • Tityrus

  • The Way Things Are

  • Sylva densa est. Древесина толстая.

  • Sylva densa est.

  • Signorum Explicatio

  • Scisne ter unum qvot sint?

  • Scisne semel sena qvot sint?

  • Scisne semel qvina qvot sint?

  • Scisne semel qvaterna qvot sint?

  • Scīsne bis bīna qvot sint?

  • Sapores – Flavours English & Latin

  • Sapores

  • Salutatio Vespertina

  • Salutatio Matutina

  • Грамматические зачатки 4

  • Rudimenta Grammaticae 3 – Basics of Grammar 3

  • Rudimenta Grammaticae 3

  • Rudimenta Grammaticae 2 – Basics of Grammar 2

  • Rudimenta Grammaticae 2

  • Rudimenta Grammaticae 1

  • Rudimenta0004

  • Rudimenta Grammaticae – ESSE – 3

  • Rudimenta Grammaticae – ESSE – 2

  • Rudimenta Grammaticae – Basics of Grammar 1

  • Rudimenta Grammaticae ESSE – 1

  • Rudimenta Grammaticae – Forma Secunda

  • Что есть?

  • квалификации английского и латинского

  • Квалирует (Латина)

  • QUIS IBI Stat??

  • Plantarum – Из растений

  • Plantarum

    10005
      9

      02

      Ossium corporis humani descriptio

    • Upificum – О рабочих

    • Opificum

      9000 2

      .

    • Морбидорум – Осторожно, лектор!!!

    • Mentis – латинский и английский

    • Mentis – Latin

    • MELLIFICIUM

    • Majorum Londiniarum

    • Lusus Paginarum

    • LLFI 1a Quid est Arithmetica?

    • Левенгук

    • Januae Latinitatis Vestibulum

      5

      9

    • Inter Surgendum

    • Inter se contendentes

    • In Terra Sunt – Grammatica

    • In Terra Sunt

    • Hominis – О людях Латинский и английский

    • Hominis – “Латинский”

    • Herbārum Scientia

    • Habesne Mensam?

    • Ароматизаторы

    • Examen Habebimus.

    • Elementorum

    • Ecce Regina

    • Ecce Corpus

    • Dum Itur Cubitum

    • Dominus et Famulus

    • Declensions

    • De Triangulis

    • De Tellure

    • De Papilione

    • Повторный случай.

    • Сравнение и описание

    • Comparativa et Denominativa

    • Comparativa – Comparisons


    • Colours and Colors

    • Colores – English & Latin

    • Цвета

    • Cogito ergo Sum

    • Небо 9 Действия0004

    • Celestium Actiones

    • Animalium

    • Animalis Clamorem

    • Adagia Selecta

    • О разуме

    • О людях

    • о растениях

    • А. Лиса и червь

    Lingua Latina Facilis Flipbooks

    Это серия уроков в латинских иллюстрации.

    Он разработан, чтобы быть доступным для всех, независимо от того, какой язык вы используете, поскольку он полностью на латыни.

    Exercitatio 1 A

    Exercitatio 1 B

    Exercitatio 1 C

    Exercitatio 1 D

    Exercitatio 1 E

    Exercitatio 1 F

    Exercitatio 1 G

    Exercitatio 1 H

    Exercitatio 1 I

    Ex19tiota 6 907iota

    0004

    Chareitatio 1 K

    Creamitatio 1 L

    . 62 Центр Театра и Танца, ’62 Центр Касса 597-2425 Магазин костюмов 597-3373 Менеджер мероприятий/помощник менеджера 597-4808 597-4815 факс Производство 597-4474 факс Магазин сцен 597-2439 ’68 Центр изучения карьеры, Мирс
    597-2311 597-4078 факс Академические ресурсы, Парески 597-4672 597-4959 факс Служба поддержки инвалидов, Парески 597-4672 Приемная, Уэстон Холл 597-2211 597-4052 факс Позитивные действия, Хопкинс-холл 597-4376 Африканские исследования, Голландия 597-2242 597-4222 факс Американские исследования, Шапиро 597-2074 597-4620 факс Антропология и социология, Холландер 597-2076 597-4305 факс Архивы и специальные коллекции, Sawyer 597-4200 597-2929 факс Читальный зал 597-4200 Искусство (История, Студия), Spencer Studio Art/Lawrence
    597-3578 597-3693 факс Архитектурная студия, Spencer Studio Art 597-3134 Студия фотографии, Spencer Studio Art 597-2030 Студия печати, Spencer Studio Art 597-2496 Скульптурная студия, Spencer Studio Art 597-3101 Senior Studio, Spencer Studio Art 597-3224 Видео/фотостудия, Spencer Studio Art 597-3193 Азиатские исследования, Голландия 597-2391 597-3028 факс Астрономия/астрофизика, Физика Томпсона 597-2482 597-3200 факс Отделение легкой атлетики, физического воспитания, отдыха, Ласелл 597-2366 597-4272 факс Спортивный директор 597-3511
    Лодочная пристань, озеро Онота 443-9851 Вагоны 597-2366 Фитнес-центр 597-3182 Хоккейный каток Ice Line, Lansing Chapman 597-2433 Очные занятия, Спортивный центр Чендлера 597-3321 Физкультура 597-2141 Мокрая линия бассейна, Спортивный центр Чендлера 597-2419 Информация о спорте, Хопкинс-холл 597-4982 597-4158 факс Спортивная медицина 597-2493 597-3052 факс Корты для сквоша 597-2485 Поле для гольфа Taconic 458-3997 Биохимия и молекулярная биология, Биология Томпсона 597-2126 Биоинформатика, геномика и протеомика, Бронфман 597-2124 Биология, Биология Томпсона 597-2126 597-3495 факс Безопасность и безопасность кампуса, Хопкинс-холл 597-4444 597-3512 факс Карты доступа/Системы сигнализации 597-4970/4033 Служба сопровождения, Хопкинс-холл 597-4400 Офицеры и диспетчеры 597-4444 Секретарь, удостоверения личности 597-4343 Распределительный щит 597-3131 Центр развития творческого сообщества, 66 Stetson Court 884-0093 Центр экономики развития, 1065 Main St 597-2148 597-4076 факс Компьютерный класс 597-2522 Вестибюль 597-4383 Центр экологических исследований, выпуск 1966 г.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *