Алитирование

Категория:
Металлы


Алитирование

Алитированием называется процесс насыщения поверхностного слоя стального (железного) изделия алюминием. Этот процесс проводится с целью повышения жаростойкости, т. е. способности материала противостоять коррозии при высоких температурах в газовой среде, богатой кислородом.

В результате этого процесса в поверхностном слое изделия получаются столбчатые кристаллы твердого раствора алюминия в железе а.

Содержание алюминия в алитированном слое может достигать 50%, однако при этом поверхностный слой оказывается очень хрупким. При содержании алюминия 20—30% алитиро-ванный слой становится менее хрупким, причем жаростойкость его сохраняется. Поэтому важнейшей составной частью процесса алитирования является диффузионный отжиг, в результате которого часть алюминия из поверхностных слоев диффундирует в более глубокие и содержание его в поверхностном слое снижается до 20—30%.

Глубина слоя алитирования составляет 0,2—0,3 мм, однако после диффузионного отжига она увеличивается до 0,6—0,8 мм. Именно такая глубина и требуется для большинства изделий.

В результате алитирования технического железа с 0,1% углерода, являющегося обычным материалом для такой обработки, жаростойкость при температуре 900—950° повышается в 5—6 раз. Алитирование широко используется для повышения жаростойкости цементационных коробок, колосниковых решеток и т. д.

Практика использования алитированных изделий при температуре 700—800° показывает, что жаростойкость при этих условиях возрастает в десятки раз.

Процесс алитирования может осуществляться несколькими способами. Основным является термодиффузионное алитирование, проводимое при температуре 950°. Оно ведется в смеси, содержащей 49% тончайшей алюминиевой пудры или ферроалюминия, 49% глинозема или высококачественной глины, служащей для предохранения алюминиевой пудры от спекания, и 2% хлористого аммония NH4C1, применяемого в качестве ускорителя процесса.

Алитированию могут подвергаться не только углеродистые стали (железо), но и стали легированные, а также никелевые сплавы.

В результате алитирования жаростойкость изделий из этих материалов сильно увеличивается. Слои глубиной не менее 20 мк, содержащие 20—40% А1, улучшают жаростойкость жаропрочных никелевых сплавов при 900—1100 °С и увеличивают ресурс изделий до 4000—10000 час.

Ухудшения механических свойств при этом не наблюдается.


Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум