Alte gaze de reacție de oxidare - cu oxidanții din oțel și scara de oxid de fier la interfața - metalul conduce la oxidarea carbonului conținut în carburile cementita sau fier (decarburarea sau decarburarea), reducerea concentrării și îndepărtarea metalului din reducerea fierului:
Fe3 C + ½ O 2 → 3Fe + CO; (2.43)
Dintr-un carbon adiacent stratului metalic dispersează în zona de reacție, iar stratul metalic este epuizat de carbon până la formarea feritei pur (soluție solidă C. # 945; -Fe c bcc zăbrele, care cuprinde
Procesul de decarburarea oțelului și suprafața de fier cu apariția stratului vizibil de decarburare cauzată de o rată mai mare de difuzie de carbon din oțel și viteza de reacție decarburare depășește rata de oxidare a fierului. Datorită stratului de oxid de scară adiacent metalic neoxidat carbon diffuses la granița interfacială a metalului - oxid la o rată mai mare decât ionii metalici. Astfel, există o epuizare a carbonului adiacent scara de oxid metalic la o adâncime care depinde de condițiile de oxidare (timp, temperatură, etc.). Decarburare are loc atunci când viteza de difuzie a oțelului carbon în scala de oxidare depășește rata de Fe și a ratei sale de difuzie în scara deoarece stratul decarbonized nu are timp să se oxideze. decarburare reziduală are loc în perioada inițială de viteză ridicată la oxidare. Când viteza de scalare decelereze apare strat decarbonized care crește în grosime. strat decarbonized Adevărat este format din stratul decarburată vizibil și stratul de oxid metalic transformat într-o scală (fig. 2.16, b).
Decarburare reduce semnificativ duritatea suprafeței, rezistența la uzură și rezistență la oboseală. Grosimea stratului decarburată depinde de compoziția timpului mediu gazos, compoziția metalului, temperatură și coroziune. Cele mai multe cauze decarburare H2. vapori de apă, CO2. oxigen și aer.
Conținut sporit în componentele medii de gaz crește adâncimea decarburare decarburare de otel si fonta. Creșterea temperaturii și timpul de menținere crește adevărata profunzime a decarburare, adâncimea decarburare vizibile procese determinate decarburarea raportul vitezei și oxidare din oțel sau fontă.
Creșterea conținutului de carbon reduce viteza de decarburare datorită accelerării formării de monoxid de carbon, ceea ce duce la decarburare cu auto-blocare. Crește rezistența la fier și oțel decarburare aluminiu, mai puțin - crom, wolfram și mangan. Crom și aluminiu într-o atmosferă oxidantă, pentru a forma pelicula de oxid care inhibă procesul de decarburare.
Decarburarea oțelului și fonta poate fi redus folosind un sistem de încălzire și tratament termic ușoare regimuri și atmosferă de gaz protector.
1) dizolvarea hidrogenului în metalul pentru a forma o soluție solidă;
2) izolarea la limitele granulei sau defecte ale hidrogenului molecular din hidrogenul atomic dizolvat Fe + H2O → FeO + H2;
3) din cauza decarburare fragilizare oțelului și reducerea hidrogenului a armăturii cementita (2,46);
5) reducerea oxizilor metalici la limitele granulelor: FeO + H2 → Fe + H2O (abur) ↑.
Fragilitatea cauzate de prima cauză reversibilă și eliminată prin încălzirea metalului într-o atmosferă care nu conține hidrogen.
Formată pe limitele cristalite de hidrogen molecular, vapori de apă, metan, sau crea o presiune intraluminal crescută și intergranulare viola conexiunea care duce la friabilitate nerecuperat ireversibil și crăparea oțelurilor.
Mai puțin predispuse la fragilizarea hidrogenului din oțel crom-nichel austenitic.
Creștere de fier - creșterea timpului hexameri produse din fier pentru a de syatkov la suta, cu o scădere semnificativă a rezistenței observată când încălzirea poperemen prefectură și răcire în temperatura de transformare # 945; -Fe # 947; -Fe. Inaltime lese ai Zwaan oxidarea internă a metalului la limitele granulelor și grafit-incluziune niyamas, însoțită de o creștere a volumului ca Vok / VME
2. Modificarea dimensiunii contribuie la fluctuațiile de temperatură în conversie # 945; -Fe (o.ts.k.) # 947; -Fe (g.ts.k.), însoțit, da modificări de volum care slăbesc limitele granulelor. Scăderea rezistenței promovează grafitizării din fontă - coroziune selectivă din fontă, care curge datorită dizolvării constituenților din ferită și perlită pentru a forma o masă relativ moale a scheletului de grafit, fără a schimba forma. Grafitizării din fontă se datorează și dezintegrarea cementita: Fe3 C = 3Fe + C, ceea ce duce la o creștere a nodule. Fii-LY de fier este mai puțin sensibile la creștere decât gri.
Creșterea în impurități de fier contribuie Si, A1, și Ni, care sunt grafitizatorami. Doparea Si (10%) și Ni (20%), se reduce tendința de creștere a fierului datorită creșterii temperaturii de tranziție # 945; -Fe # 947; -Fe și formarea unui film protector SiO2.
Înalte fontele aliate (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.