асті аустенітного стану (до 0,8% С) розчинність азоту зростає з підвищенням температури. У залізовуглецевих розплавах, що відповідають за складом хімічній сполуці БезС (6,7% С), азот практично не розчиняється.
Вплив кисню. Авторами робіт показано, що кисень зменшує розчинність азоту в залозі. Значення параметра взаємодії eNR коливаються від 1,9 до 0,05, таке розходження даних пояснюється складністю проведення експерименту. Розчинність азоту в залозі, що містить 0,1% кисню, при температурі 1600 ° С в 1,5 рази нижче, ніж у чистому залозі.
Таким чином, аналіз представлених досліджень про вплив різних легуючих елементів на розчинність азоту в рідкому і твердому залозі показав, що в хромсодержащих сплавах розчинність азоту найбільша.
Прогнозування розчинності азоту
Вивчення розчинності азоту в сплавах необхідно для практичного застосування та прогнозування його розчинності. Експериментальним шляхом неможливо встановити значення коефіцієнтів активності для незліченної кількості сталей і сплавів. Багато дослідників пропонували рівняння для передбачення розчинності азоту в багатокомпонентних рідких сплавах заліза. Теоретичне рішення для розбавлених розчинів було дано Вагнером, яке грунтується на розкладанні f> jR в ряд Тейлора і усіканні цього ряду при використанні параметрів взаємодії тільки першого порядку.
Так як більшість даних про бінарних сплавах дано для температури 1600 ° С, то пророцтво розчинності проводили для сплавів при цій температурі. Лангенберг розвинув графічний метод для передбачення розчинності азоту в багатокомпонентних сплавах при 1600 ° С з логарифмів коефіцієнта активності. Чіпман [39] показав, що для рідких бінарних залізних сплавів теплота розчинення пропорційна першому параметру взаємодії. Він використав цю пропорційність як основу методу для передбачення розчинності азоту при будь-якій температурі, якщо відомий параметр взаємодії при 1600 ° С або, якщо відома розчинність при будь-якій іншій температурі, у відповідності з рівнянням:
(% CN)=- 188 / Т - 1,25 - [3280 / Т - 0,75] (% R) (1.9)
Метод є обмеженим і придатним лише для відносно розбавлених сплавів.
У роботі наведено методику Нелсона, де він постулював більш просте рішення моделі для розрахунку розчинності при інших температурах, використовуючи дані коефіцієнтів активності при температурі 1600 ° С. Він запропонував, що коефіцієнт активності обратнопропорціонален абсолютній температурі, як це випливає з теорії регулярних розчинів:
lgfi=(T, / T2) lgf2. (1.10)
Таким чином, при відомому складі сплаву розчинність азоту може бути теоретично розрахована різними методами.
Методи дифузійного насичення азотом
розчинність азот тиск сплав
Для здійснення дифузійного насичення поверхневого шару сталі азотом при нагріванні у відповідному середовищі використовується широка гамма газових атмосфер. Змінюючи склад і тиск газової атмосфери, регулюють фазовий склад азотированного шару. Найбільш часто застосовують чистий аміак, суміші аміаку і містять вуглець газів, аміаку і диссоциированного аміаку Однак у таких средахсталь може насичуватися воднем, чтонеблагопріятновліяет на свойстваматеріала. Крім...
