|
105 При высоких температурах насыщения в металл диффундирует преимущественно углерод, образуя глубокие диффузионные слои. При температурах насыщения более 1123 К в диффузионных слоях не удается получить содержание азота выше 0,3 % даже в средах, содержащих весьма большие количества азота (наряду с углеродом), из-за сильной диссоциации нитридов железа [129]. Тем не менее, активизация диффузии углерода азотом способствует повышению содержания углерода в поверхностных слоях железа по сравнению с чистой цементацией, проводимой при той же температуре. Положительное влияние азота на диффузию углерода проявляется при цементационных температурах, т.е. 1173 К и выше [129]. При относительно низких температурах насыщения в поверхностные слои железа диффундирует преимущественно азот, образуя совместно с углеродом, проникновению которого в сталь при низких температурах способствует азот, карбонитридные слои. Толщина этих слоев во многом определяется температурой процесса. Например, обработка стальных изделий в цианистых ваннах (содержащих МаСА7 или КСЫ) при температуре 833 К в течение 1,5...3 часов позволяет получить карбонитридные зоны толщиной 5... 15 мкм. Повышение температуры насыщения приводит к существенному увеличению толщины слоя (до 0,42 мм при температуре 863 К) [130]. Применение температуры насыщения стали в карбонитрирующих средах ниже 813...823 К приводит к недопустимому снижению толщины диффузионной зоны и фактически переводит процесс химико-термической обработки от сульфоцианирования к азотированию [130]. Фазовый состав сульфоцианированных слоев также в значительной мере определяется температурой процесса. В сульфоцианированных слоях могут присутствовать аи утвердые растворы азота и углерода в железе, а также специфические фазы: у',е и нитриды или карбонитриды (в присутствии углерода и серы). |
223 вании (низкотемпературной разновидности нитроцементации), диффузионные процессы в металле значительно ускоряются и состав поверхностных слоев во многом определяется температурой процесса В зависимости от температуры обработки, а также в зависимости от источника получения активного углерода и азота, можно осуществить плавный переход от чистой цементации до чистого азотирования. При высоких температурах насыщения в металл диффундирует преимущественно углерод, образуя глубокие диффузионные слои. При температурах насыщения более 1123 К в диффузионных слоях не удается получить содержание азота выше 0,3 % даже в средах, содержащих весьма большие количества азота (наряду с углеродом), из-за сильной диссоциации нитридов железа [185]. Тем не менее, активизация диффузии углерода азотом способствует повышению содержания углерода в поверхностных слоях железа по сравнению с чистой цементацией, проводимой при той же температуре. Положительное влияние азота на диффузию углерода проявляется при цементационных температурах, т.е. 1173 К и выше [185]. При относительно низких температурах насыщения в поверхностные слои железа диффундирует преимущественно азот, образуя совместно с углеродом, проникновению которого в сталь при низких температурах способствует азот, карбонитридные слои. Толщина этих слоев во многом определяется температурой процесса. Например, обработка стальных изделий в цианистых ваннах (содержащих №?СУили КСIV) при температуре 833 К в течение 1,5...3 часов позволяет получить карбонитридные зоны толщиной 5... 15 мкм. Повышение температуры насыщения приводит к существенному увеличению толщины слоя (до 0,42 мм при температуре 863 К) [186]. Применение температуры насыщения стали в карбонитрирующих средах ниже 813...823 К приводит к недопустимому снижению толщины диффузионной зоны и фактически переводит процесс химико-термической обработки от нитроцементации и цианирования к азотированию [186]. 224 Фазовый состав цианированных слоев также в значительной мере определяется температурой процесса. В цианированных слоях, как следует из диаграммы равновесия системы железо-азот (рис. 5.8), могут присутствовать аи утвердые растворы азота и углерода в железе, а также специфические фазы: у',е и нитриды или карбонитриды (в присутствии углерода). Рис. 5.8. Диаграмма равновесия системы железо азот [ 186] |