Установлены закономерности влияния химических активностей углерода в графите, цементите и аустените на массоперенос при вакуумной и ионной цементации сталей. Данные закономерности использованы при разработке граничных условий математической модели вакуумной и ионной цементации. На основании квантово-механических представлений обоснована ведущая реакция разложения ацетилена при цементации в атмосферах низкого давления.
диффузия, массоперенос, цементация, граничные условия, математическая модель, углеводородные среды
1. Otto, F.J. Vacuum carburizing of aerospace and automotive materials /F.J. Otto, D.H. Herring //Heat Treating Progress. – 2005. – Т. 5. – № 1. – С. 33-37.
2. Kula, P. New vacuum carburizing technology /P. Kula, J. Olejnik, J. Kowalewski //Heat Treating Progress. – 2001. – Vol. 1. – № 1. –P. 57–65.
3. Atena, H. Niederdruck-Aufkohlung mit Hochdruck-Gasabschreckung: Grundlagen, Einsatzmöglichkei-ten und Anlagentechnik /H. Atena, F. Schrank //HTM. Härterei-technische Mitteilungen. – 2002. – Vol. 4. – № 57. – P. 247-256.
4. Смирнов, А.Е. Применение вакуумной термической и химико-термической обработки для упрочнения тяжелонагруженных деталей машин, приборов и инструмента /А.Е. Смирнов, М.Ю. Семенов //Наука и образование: электрон. журн. – 2014. – № 2. – URL: http://technomag.bmstu.ru/doc/700036.html (дата обращения: 10.01.2016).
5. Reinhold, B. Plasma carburizing: exotic with poten-tial /B. Reinhold //International Heat Treatment & Surface Engineering. – 2009. – Vol. 3. – № 4. – P. 136-140.
6. Семенов, М.Ю. Проектирование технологий поверхностного упрочнения высоконагруженных зубчатых колес на основе расчетного метода /М.Ю. Семенов //Проблемы черной металлургии и материаловедения. – 2014. – № 2. – С. 16-22.
7. Семенов, М.Ю. Расчет концентрационных кривых углерода при вакуумной цементации сталей /М.Ю. Семенов, А.Е. Смирнов, М.Ю. Рыжова //Металловедение и термическая обработка металлов. – 2013. – № 1(691). – С. 38-42.
8. Родионов, А.В. Расчет концентрационных кривых углерода при цементации в активированной газовой среде /А.В. Родионов, Н.М. Рыжов, Р.С. Фахуртдинов, Е.Н. Жидков //Металловедение и термическая обработка ме-таллов. – 1991. – № 7. – C. 28-31.
9. Фромм, Е. Газы и углерод в металлах: [пер. с нем.] /Е. Фромм, Е. Гебхардт. М.: Металлургия, 1980. 712 с.
10. Рыжов, Н.М. Вакуумная цементация хромоникелевых сталей /Н.М. Рыжов, А.Е. Смирнов, Р.С. Фахуртдинов, А.И. Мордовин //Металловедение и термическая обработка металлов. – 2008. – № 2. – C. 25-29.
11. Рыжов, Н.М. Особенности вакуумной цементации в ацетилене теплостойкой стали /Н.М. Рыжов, А.Е. Смирнов, Р.С. Фахуртдинов, Л.М. Мулякаев, В.И. Громов //Металловедение и термическая обработка металлов. – 2004. – № 6. – C. 10-15.
12. Семенов, М.Ю. Управление строением цементованных слоев теплостойких сталей. Ч. I /М.Ю. Семенов //Металловедение и термическая обработка металлов. – 2013. – № 5(695). – С. 31-38.
13. Семенов, М.Ю. Управление строением цементованных слоев теплостойких сталей. Ч. II /М.Ю. Семенов //Металловедение и термическая обработка металлов. – 2013. – № 6(696). – С. 32-37.
14. Andersson, J.O. Thermo-Calc & DICTRA, compu-tational tools for materials science /J.O. Andersson, T. Helander, L. Höglund, Sh. Pingfang, S. Bo //Calphad. – 2002. – Т. 26. – № 2. – С. 273-312.
15. Семенов, М.Ю. Кинетика массопереноса углерода и азота в ионизированных атмосферах /М.Ю. Семенов, А.Е. Смирнов, П.Н. Демидов, М.М. Лашнев //Наука и образование: электрон. журн. – 2012. – № 9. – http://technomag.edu.ru/en/doc/452489.html (дата обращения: 10.01.2016).
16. Мордовин, А.И. Анализ эффективности газовых сред при вакуумной цементации /А.И. Мордовин, А.Е. Смирнов, Л.П. Фомина, Н.М. Рыжов //Упрочняющие технологии и покрытия. – 2008. – № 11. – С. 31‒35.
17. Теснер, П.А. Образование углерода из углеводородов газовой фазы /П.А. Теснер. – М.: Химия, 1972. – 136 с.
18. Смирнов, А.Е. Разработка способов активного контроля и автоматизация процесса ионной цементации легированных сталей: дис.... канд. техн. наук /А.Е. Смирнов. – М., 1991. – 198 с.
19. Фейнман, Р. Фейнмановские лекции по физике. Вып. 8,9. Квантовая механика /Р. Фейнман, Р. Лейтон, М. Сэндс. – М.: Мир, 1978. – 528 с.
