Введение
1 Аналитический обзор литературы 12
1.1 Коррозионно-стойкие стали 12
1.1.1Феррито – перлитные стали 12
1.1.2 Аустенитно-мартенситные и аустенитые марки стали 15
1.2 Азот - легирующий элемент 17
1.3 Взаимодействие азота с высоколегированным расплавом 21
1.3.1 Влияние различных элементов на растворимость азота в железе 21
1.3.2 Азотирование расплава ферросплавами 23
1.3.3 Азотирование расплава газообразным азотом 24
2 Теоретическая часть 42
2.1 Термодинамические особенности взаимодействия азота с металлом при переплаве на установках специальной электрометаллургии 42
2.1.1 Анализ концентраций азота в плазме при ПДП 42
2.1.2 Взаимодействие различных форм азота с металлом при ПДП 46
2.2 Анализ кинетических особенностей взаимодействия азота с металлом при переплаве на установках специальной электрометаллургии 54
2.3 Оценка температуры металла при ПДП в зоне взаимодействия с плазменной дугой 59
2.4 Выводы к главе 2 61
3 Методики проведения экспериментов по азотированию стали и описание лабораторных установок 62
3.1 Описание экспериментальных установок 63
3.1.1 Лабораторная установка ВДП 63
3.1.2Лабораторная установка ПДП №1 с горизонтальным положением плазмотрона 65
3.1.3 Лабораторная установка ПДП №2 с вертикальным положением плазмотрона 67
3.2 Методики проведения экспериментов по получению стали с повышенным содержанием азота 69
3.2.1 Методика введения азота на лабораторной установке ВДП 69
3.2.2 Методика введения азота при плазменно-дуговой плавке на установке с горизонтальным положением плазмотрона (ПДП №1) 70
3.2.3 Методика введения азота при плазменно-дуговой плавке на установке с вертикальным положением плазмотрона (ПДП №2) 70
4 Результаты исследований 72
4.1 Анализ химического состава полученных образцов 82
4.4 Анализ кинетических параметров процесса азотирования металла при ПДП 83
4.5 Выводы по главе 4 86
5 Исследование влияния азота на служебные свойства стали 88
5.1 Влияние азота на износостойкость 88
5.2 Влияние азота на коррозионные свойства металла 89
5.2.1 Коррозионные испытания стали марки 10Х8НМВАБФ 89
5.2.2 Коррозионные испытания стали марки55Х20Г9Н4 99
5.3 Исследование микроструктуры экспериментальных образцов 100
5.4 Выводы по главе 5 102
Выводы 105
