Август 11th, 2013
Кроме того, как показано в последнее время [452], наличие хрома в оксидной фазе увеличивает в ней силы межатомной связи.11 Правда, это было установлено на синтетическом гематите, тогда как слой гематита на хромистой стали не содержит хрома. Можно, однако, полагать, что хром увеличивает силы связи и в решетке шпинельной фазы.Из табл. 89 [451] видно, что не только хром, но и многие другие легирующие элементы концентрируются во внутреннем, прилегающем к металлу слое окалины, что, очевидно, также объясняется малой скоростью их диффузии по сравнению с атомами железа (присутствие некоторого количества элементов в наружных слоях, по . предположению В. В. Ипатьева и др., объясняется неточным разделением слоев окалины при изучении их состава). Однако далеко не всякий легирующий элемент способен повысить жаростойкость стали. Для этого он должен удовлетворять еще следующим основным условиям.Образуемая элементом окисная пленка должна быть прочной и плотной. Для этого, как известно, необходимо, чтобы молекулярный объем окисла был больше атомного объема металла, из которого он образовался, что сводится к неравенствугде w — молекулярный вес окисла; W— атомный вес металла; d — плотность пленки; D — плотность металла.На железе или стали наиболее плотную пленку образует хром, окислы которого имеют плотность и молекулярный вес, близкие к окислам железа. За хромом следуют алюминий и кремний.Второе условие заключается в том, что свободная энергия образования окисла легирующего элемента должна быть больше свободной энергии образования окислов железа.