ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Карбонильное железо в металлургии из "Химия и технология карбонильных материалов" Карбонильное железо является прекрасным исходным материалом для изготовления прецизионных сплавов и различных изделий (деталей, лент, прутков, фильтров и др.) методами порошковой металлургии [21, 61, 273]. Для этих целей отечественная промышленность выпускает карбонильное железо марки 4M (МРТ 6-02-443—67). [c.153] Качество прецизионных сплавов в большой степени зависит от чистоты исходных шихтовых материалов, так как даже небольшие-примеси других металлов, серы и фосфора приводят к изменению физических свойств сплава [21, 327—330]. Поэтому, несмотря на то что карбонильное железо обладает высокой чистотой и свободно от примесей за исключением углерода, азота и кислорода (не более 0,7—1,0% каждого), в ряде случаев рекомендуется его дополнительно подвергать термообработке в водороде, до получения железной губки с содержанием железа не менее 99,96% [2Г, 327]. [c.153] По технологии, разработанной ЦНИИЧМ, термообработка про водится в вертикальных электропечах при 500—550 °С с кратковременным повышением температуры в конце процесса до 900- 950 °С. При расходе водорода от 1,5 до 2 м ч за 25—30 ч проис ходит очистк одной загрузки порошка карбонильного железа, равной 40—60 /сг. [c.153] В случае необходимости можно проводить мягкую термообработку при температуре не выше 400°С, что позволяет получать очищенное карбонильное железо в виде сыпучего порошка, а не в вйде спеченной губки. При этом загрузка снижается до 8—10 кг, а продолжительность процесса увеличивается до 40— 50 ч. [c.153] Очищенный порошок содержит 0,002—0,003% С, 0,003—0,004% N и 0,05% О [327]. [c.154] Как показали исследования, качество прутков, лент и других изделий из карбонильного железа, изготовленных методами порошковой металлургии, зависит от содержания углерода. Как видно из табл. 39, повышение содержания углерода от 0,002 до 0,004% вызывает заметное ухудшение пластических свойств (б и г з) и увеличение удельного электросопротивления р железа. [c.154] В Белорусском политехническом институте разработана технология изготовления высокоплотных прессованных изделий из порошка карбонильного железа марки В-3, выпускаемого по разработанной нами технологии [21, 328]. Прессование порошка осуществляется на пороховой установке в жесткой матрице, смазанной раствором стеарата цинка в ацетоне. В зависимости от величины порохового заряда можно получать скорости прессующего снаряда от 7 до 300 м сек. Исследования показали, что карбонильный порошок В-3 требует меньшей затраты энергии для достижения заданной плотности, чем железный порошок ПЖЗМ. [c.154] Железо высокой чистоты, полученное путем рафинирования по описанному выше методу ЦНИИЧМ, было использовано для выплавки магнитномягких прецизионных сплавов и монокристаллов [327]. [c.154] Применение карбонильного железа вместо железа Армко позволяет в 1,5—2 раза повысить уровень магнитных свойств соответствующих сплавов. Кроме того, при использовании карбонильного железа можно получать железо-никелевые сплавы с высокими пластическими характеристиками, например сплавы для напыления магнитных пленок, без введения специальных раскислителей и модификаторов. [c.154] Карбонильное железо было успешно применено также при получении монокристаллов сплавов кобальт — никель и никель — железо, а также для производства особо чистой проволоки с содер-жаним углерода менее 0,005%, что позволило решить вопрос контроля газовой фазы при цементации [327]. [c.154] В результате получают сплав, где каждая частица имеет заданный состав, определяемый составом исходной шихты. Это подтверждено как рентгеноструктурными исследованиями, так и измерением магнитных свойств порошков [21]. [c.155] Изделия, спрессованные из порошка нержавеющей стали марки Х18Н15-К на основе карбонильного железа, имеют при высокой пористости достаточно высокую прочность (табл. 40). Кроме того, этот порошок обладает высокой текучестью (около 5 г/сек через воронку диаметром 5 мм), что позволяет с успехом его использовать для автоматического прессования и на прокате [327]. [c.155] Изменяя содержание углерода в карбонильной стали можно регулировать ее прочность и пластичность при повышении содержания углерода прочность карбонильной стали возрастает, а пластичность падает [2Г, 327]. [c.155] Коррозионная стойкость карбонильных сталей не ниЖе, чем у литых сталей того же состава. Например, для карбонильной ст ли Х18Н15-К скорость коррозии равна 0,1—0,15 г/ м -ч) [21]. [c.156] В настоящее время для обеспечения химических предприятий новыми конструкциями подобных фильтров создано специальное производство. [c.156] Вернуться к основной статье