Сплавы жаропрочные железа

Свободный кремний применяют в производстве кремнистых сталей, отличающихся высокой жаропрочностью и кислотоупорностью. В эти стали кремний вводится в виде сплава с железом — ферросилиция. [c.107]

Применение. Наиболее широкое применение ниобий находит в виде сплава с железом (феррониобий) в черной металлургии. Металлические ниобий и тантал и их сплавы используют в тех случаях, когда необходимо работать при высоких температурах. Ниобий и тантал входят в состав жаропрочных сплавов, используемых для изготовления газовых турбин реактивных двигателей находят применение в атомной промышленности, в химическом машиностроении благодаря их высокой коррозионной стойкости в агрессивных средах. [c.147]

Катодное осаждение вольфрама и молибдена становится возможным при одновременном разряде ионов некоторых других металлов, главным образом группы железа. Образующиеся таким путем электролитические сплавы отличаются высокой твердостью, износостойкостью, жаропрочностью и химической стойкостью. Наилучшими свойствами в отношении износоустойчивости и коррозионной стойкости и наименьшим электрическим сопротивлением среди сплавов группы железа с вольфрамом обладают сплавы Со. [c.258]

Главная масса никеля идет на производство различных сплавов с железом, медью, цинком и другими металлами. Присадка никеля к стали повышает ее вязкость и стойкость против коррозии. Сплавы на основе никеля можно разделить на жаропрочные, магнитные и сплавы с особыми свойствами. Жаропрочные сплавы никеля используются в современных турбинах и реактивных двигателях, где температура достигает 850—900 °С таких температур сплавы на основе железа не выдерживают. К важнейшим жаропрочным сплавам никеля относятся нимоник, инконель, хастеллой. В состав этих сплавов входит свыше 60% никеля, 15—20% хрома и другие металлы. Производятся также металлокерамические жаропрочные сплавы, содержащие никель в качестве связующего металла. Эти сплавы выдерживают нагревание до 1100°С. Широко применяются для изготовления элементов электронагревательных устройств сплавы типа и и х р о м а, простейший из которых содержит 80% никеля и 20% хрома. [c.694]

Главная масса никеля идет на производство различных сплавов с железом, медью, цинком и другими металлами. Присадка никеля к сталп повышает ее вязкость и стойкость против коррозии. Сплавы на основе никеля можно разделить на жаропрочные, магнитные и сплавы с особыми свойствами. Жаропрочные сплавы никеля используются в современных турбинах и реактивных двигателях, где температура достигает 850—900°С таких температур сплавы на основе железа не выдерживают. К важнейшим жаропрочным сплавам никеля относятся нимоник, инконель, хастеллой. Б состав [c.673]

Например, при анализе металлических сплавов на основе железа (сталей и чугунов) в ряде случаев большое значение имеет не столько определение содержания железа, сколько определение содержания других элементов — С, Si, S, Р, Мп, Сг, Со, Ni, V, W, Мо, Си, А1, Ti, N, О и их соединений, например карбидов, обусловливающих физико-химические и механические свойства сплавов, жаропрочность, коррозионную стойкость в отношении сильно агрессивных сред и т. п. [c.12]

Плавильные печи используются для получения слитков или расходуемых электродов к дуговым вакуумным печам. В настоящее время в плавильных и литейных печах выплавляется большое количество различных чистых металлов (железо, никель, медь, алюминий, уран, бериллий и другие) и их сплавов (жаропрочные сплавы, сплавы сопротивления, прецизионные сплавы, нержавеющие стали, шарикоподшипниковые стали и др.). [c.270]

Основу аустенитной жаропрочной стали печных труб составляет железо (более 45%). Входящие в сплав легирующие элементы оказывают существенное влияние иа жаропрочность н жаростойкость стали. Одни.м из важнейших легирующих элементов является хром. Содержание его в сталях печных труб колеблется в пределах 18—30%. При введении хрома повышаются жаропрочность, сопротивление ползучести и длительная прочность, а также увеличивается сопротивление окислению. Сталь, содержащая хром, на диаграмме состояния системы Ре—Сг может характеризоваться замкнутой областью (петлей) 1)-твердых растворов, обладающих устойчивой структурой материала. [c.29]

Из-за высокотемпературных переходов у некоторых тугоплавких металлов, в том числе титана, циркония, скандия, железа, марганца, они непригодны в качестве компонентов жаропрочных материалов. Никель не имеет высокотемпературного фазового перехода, и этот металл используется для создания жаропрочных сплавов. [c.229]

Жаростойкость — стойкость по отношению к газовой коррозии при высоких температурах. Жаропрочность — свойства конструкционного материала сохранять высокую механическую прочность при значительном повышении температуры. Жаростойкость обычно обеспечивается легированием металлов и сплавов, например стали хромом, алюминием и кремнием. Эти элементы при высоких температурах окисляются энергичнее, чем железо, и образуют при этом плотные защитные пленки оксидов. Хром и кремний улучшают также жаропрочность сталей. Стали, легированные 4—9 % хрома, молибденом или кремнием, применяют, например, в парогенераторе- и турбостроении. Сплав, содержащий 9—12% хрома, применяют для изготовления лопаток газовых турбин, деталей реактивных двигателей, в производстве двигателей внутреннего сгорания и т. п. [c.235]

Нихром— сплав никеля (67,5 %), хрома (15 %), железа (16 %) и марганца (1,5 %), обладает большим электросопротивлением и жаропрочностью, поэтому применяется для изготовления электрических нагревательных приборов. [c.156]

Нитриды, бориды и силициды -металлов семейства железа весьма многочисленны. Наиболее устойчивыми являются силициды этих металлов, которые наряду с интерметаллическими соединениями сейчас являются упрочняющими фазами в жаропрочных сплавах. [c.375]

В виде мишметалла (смешанного металла), т. е. сплава лантаноидов, они применяются в черной металлургии. Добавление даже небольших количеств лантаноидов значительно повышает качество чугуна и специальных (жаропрочных, быстрорежущих, нержавеющих) сталей. Сплавы церия с железом и лантаном используют в зажигалках. [c.448]

Исследовательские работы с введением скандия в сплавы, чугуны и стали показали существенное улучшение их свойств, в частности, жаропрочности и твердости. Установлено, что скандий — хороший модификатор железа и алюминия [4]. Практическое применение в металлургии может получить и карбид скандия, резко повышающий твердость карбидов титана [51. Скандий рассматривается также как материал, который можно использовать в качестве добавок в квантовомеханических усилителях — лазерах. Проводятся работы по изысканию возможностей применения соединений скандия в полупроводниковой технике, радиотехнике, электронике и светотехнике (в качестве активаторов фосфоров), а также в стекольной промышленности для создания новых видов оптических стекол [61. Известны исследования о возможности применения скандия в ядерной технике для термоионных преобразователей, высокотемпературных нейтронных замедлителей, конструкционных материалов, специальных огнеупорных материалов и т. д. Возможно использование его в качестве активатора в портативных источниках жесткой радиации [7]. [c.15]

Металлический титан и сплавы на его основе. Области применения титана и его сплавов как конструкционных материалов определяются комплексом свойств, выгодно отличающих их от сплавов железа, алюминия и магния. Для них характерны высокая коррозионная стойкость, жаропрочность (сохраняют механические характеристики до 430—450°), малая плотность и высокая прочность /По прочности они превосходят некоторые нержавеющие стали, алюминиевые сплавы (в 2—3 раза), магниевые сплавы (в 5 раз). Удельная прочность (прочность, отнесенная к массе) у них наивысшая среди технических материалов. Эти свойства отвечают современным требованиям машиностроения и выдвигают титан в ряд перспективных материалов для использования во всех отраслях промышленности (табл. 60). [c.242]

Лантаноиды используют в производстве чугуна и высококачественных сталей. Введение этих элементов в чугун в виде ферроцерия (сплав церия с железом) или сплава различных лантаноидов повышает прочность чугуна. Небольшие добавки лантаноидов к стали очищают ее от серы, азота и других примесей, так как лантаноиды, являясь химически активными металлами, взаимодействуют с примесями. При этом повышаются прочность, жаропрочность и коррозионная устойчивость сталей. Такие стали пригодны для изготовления деталей сверхзвуковых самолетов, оболочек искусственных спутников Земли. С помощью лантаноидов получают также жаропрочные сплавы легких металлов — магния и алюминия. Благодаря сплавам лантаноидов проводят металлотермическое восстановление многих металлов (титана, ванадия, циркония, ниобия, тантала и др.), используя в этом процессе большое сродство лантаноидов к кислороду. [c.446]

Еще более сильное взаимодействие между атомами металлов приводит к образованию растворов не только в жидком, но и в твердом состоянии. При кристаллизации жидкого раствора или расплава выпадают кристаллы твердого раствора двух или более металлов и сплав получается гомогенным. Такими сплавами являются, например, нержавеющие или жаропрочные стали, содержащие хром, никель и другие компоненты в небольших концентрациях, растворенные в железе ( у-модификация). Образование сплавов этого типа также будет рассмотрено подробно. [c.243]

Сталь — сплав железа с углеродом, с примесями марганца, кремния, серы, фосфора. Обычная углеродистая С. содержит 0,05—1,5 % С, 0,1—1 % Мп, до 0,4 % 31, до 0,08 % 5, до 0,18 % Р. При большем содержании примесей или при добавке других специальных примесей С. называется легированной. Легирующие элементы Сг, N1, Мп, Си, , Мо, V, Со, Т1, Nb, А1, 2г, Та. Легированные С. обладают высокими механическими и физико-химическими свойствами. Из них изготавливают детали машин, инструменты, резцы, штампы и др. Нержавеющие стали, содержащие до 12 % хрома, устойчивы против коррозии в атмосфере, в кислотах, щелочах, растворах солей. Добавление в С. хрома, кремния и алюминия делает ее жаропрочной, а насыщение поверхностного слоя стали азотом (азотирование) резко увеличивает износоустойчивость стальных изделий. С. обычно изготовляют из чугуна путем частичного удаления из него углерода окислением этот способ получил наибольшее распространение в современной металлургии. Другой путь получения С. состоит в восстановлении железа в железной руде и введении в него требуемого количества углерода и других примесей. [c.126]

Металлургия. Ниобий и тантал — важнейшие компоненты металлических жаропрочных сплавов для газовых турбин. Присадки до 5% Nb или сплава Nb и Та повышают жаропрочность, жаростойкость, предел текучести сплавов с алюминием, молибденом, медью, титаном, цирконием. Добавка ниобия (в меньшей степени тантала) к нержавеющей стали (содержаш,ей 8% Ni, 18% Сг) устраняет межкристаллит-ную коррозию стали. Ниобием легируют также инструментальные стали. Его вводят в сталь в виде феррониобия (сплав железа с ниобием, до 60% Nb). [c.61]

Прямое определение Sb в сочетании с рядом других элементов производится в самых разнообразных материалах, в том числе в алюминии [54, 55, 1134, бериллии и его соединениях [305, 1297], боре [778, 11171 и фосфиде бора [26], ванадии и его окислах [234, 491, 1117], висмуте [809, 909, 1134], вольфраме и его соединениях [195, 739, 795, 1265], вольфрамовых рудах [1480], германии и его соединениях [559, 634, 905], горных породах [386, 730, 1182, 1240, 1336, 1443, 1599], графите и углероде [235, 397, 612], жаропрочных и тугоплавких сплавах [176, 177, 379, 1278, 1593], железе [425, 1134, 14411, железных рудах и минералах [198, 386, 636, 971, 1336], сталях [176, 546, 1278, 1441, 1593] и чугуне [61, 274, 546, 1250], золоте [404, 754, 909, 1095] и его сплавах [196, 389,390, 1167], индии [1168, 1308] и сплавах на его основе [814, 815, 1267], иттрии и его окислах [234, 272], алюмоиттриевом гранате [82], кадмии [598, 599, 1134] и кадмиевых сплавах [819], кобальте [60, 153, 1134], кремнии [252, 1619], кварце [154], карбиде кремния 109, 110, 288, 789, 790, 1353], кремниево-медных сплавах 594], силикатах [1586], технических стеклах [612, 1579], меди 129, 482, 964, 997, 1176, 1599, 1609, 1645, 1654], медных сплавах 96, 482, 1048, 1188, 1457,1463, 1566], окиси меди [199], продуктах медеплавильного производства [3601 и медных электролитах [1298, 1600], молибдене и его соединениях [104, 237, 308, 795, 1325, 1347, 1443], мышьяке [472, 1134], никеле и никелевых сплавах [486], ниобии и его окислах [49, 972], олове [582, 744, 782, 812, 900, 1684] и его сплавах [1210, 1494, 1495], полупроводниковых материалах [668, 678, 806, 1298, 16841, припоях [210, 1101], свинце [481, 534, 908, 1154, 1155,1193, 1543,1655], свинцовых сплавах [126, 871], рудах [53, 667, 806, 1143] и пылях [811], РЗЭ и их окислах [234, 353], селене [154, 155, 499, 747, 818, 1134], селениде ртути [715], сере [189, 1134], серебре [388, 390, 391, 909, 1598], хло- иде серебра [1362], стеклоуглероде [397], сульфидных рудах 638], тантале [237], теллуре [156, 591, 592, 1134, 1613], теллуровом баббите [1656] и теллуриде свинца [342], типографских сплавах [323], титане и двуокиси титана [288, 306, 1262], тории и его окислах [272], уране [1447], окислах урана [878, 1182, 1240] и урановых рудах [1443], ферросплавах [792, 793], фосфоритах [879], хроме [555, 729, 792] и его окислах [54, 55, 571], цинке [976] и цинковых рудах и минералах [1142], цирконии [679] и двуокиси циркония [1368], производственных растворах [205, 882, 1290, 1323, 1324, 1483], сточных и природных водах [429], азотной, серной, соляной, уксусной, фтористоводородной и бромистоводородной кислотах [111, 121, 407, 552, 574, 10081, воздушной пыли [121. [c.81]

Метиловый фиолетовый. Этот краситель, также принадлежащий к группе трифенилметановых, образует с Sb lg ионный ассоциат, экстрагирующийся органическими растворителями. Чувствительность экстракционно-фотометрического определения Sb с его применением ниже, чем с применением бриллиантового зеленого и кристаллического фиолетового при использовании бензола е = 5,4-10 при Яшах = 608 нм (2 Л/HG1) для H lg е = = 8,1-10, Ятах = 590 нм (4 М НС1) [327]. Несмотря на указанный недостаток, метиловый фиолетовый довольно часто используется для определения Sb в различных материалах. С его применением определяют Sb в алюминии [254], жаропрочных сплавах [497], железе, чугуне, сталях, железных рудах и ферросплавах [84, 444, 975, 1406], кадмии [456], меди и ее сплавах [93, 341, 359, 489, 490], молибдене и ферромолибдене [401, 645, 655], никеле и его сплавах [502], оловянных рудах и продуктах их переработки [596], припоях [277], рении [645], свинце [1105, 1106], таллии [320], титане [498], хроме и его сплавах [502, 545], цинке, цинковых сплавах, злектролитах и растворах цинкового производства [332, 456, 700], тонких напыленных слоях стибнита [63]. [c.49]

Многие /-элементы ГУ-УП групп используются как легирующие добавки для улучшения качества сталей. В состав сталей их обычно вводят в виде ферросплавов (сплавов с железом), например, феррохрома, ферромарганца, ферротитана, феррованадия и др. Легирование ими придает сталям ценные качества, например коррозионную стойкость (хром, марганец, титан), твердость и ударная вязкость (цирконий), твердость и пластичность (титан), прочность, ударная вязкость и износостойкость (ванадий), твердость и износостойкость (вольфрам), твердость и ударная вязкость (марганец), жаропрочность и коррозионную стойкость (молибден, ниобий). Марганец используется как раскислитель стали. Все более широкое применение получают эти металлы и их сплавы, как конструкционные, инструментальные и другие материалы. Так, титан и его сплавы, характеризуемые легкостью, коррозионной устойчивостью и жаропрочностью, применяются в авиастроении, космической технике, судостроении, химической промышленности и медицине. В атомных реакторах используются цирконий (конструкционный материал, отражающий нейтроны), гафний (поглотитель нейтронов), ванадий, ниобий и тантал. Вследствие высокой химической стойкости тантал, ниобий, вольфрам и молибден служат конструкционными материалами аппаратов химической промышленности. Вольфрам, молибден и рений, как тугоплавкие металлы, используются для изготовления катодов электровакуумных приборов и нитей накаливания термопар и в плазмотронах. Вместе с тем при высоких температурах вольфрам и молибден окисляются кислородом, причем образующиеся при высокой температуре оксиды не защищают эти металлы от коррозии, поэтому на воздухе они не жаростойки. Вольфрам служит основой сверхтвердых сплавов. Хромовое покрьггие придает изделиям декоративный вид, повышает твердость и износостойкость. [c.373]

Никель и кобальт используются как катализаторы некоторых реакций, а радиоактивный кобальт - применяется в медицине. Широко используется никелирование для получения защитных декоративных покрытий. На основе никеля создано большое число ценных сплавов жаропрочных — нимоник (59 % N1, остальное Сг, Со и др.), инконель (73% N1, остальное Сг Ре и др.), нихром (60 % N1, остальное Сг, Ре и др.), алюмель (сплав N1 с А1, Мп, Со, 81), химически стойких - мо-нель (65% N1, остальное Си и др.) магнитных — пермаллой (78,5% N1, 21,5% Ре). Сплав никеля (36%) с железом и другими компонентами (инвар) практически не расширяется при повышении температуры до 100С. [c.376]

КАРБИДЫ — соединения металлов или неметаллов с углеродом. К.— тугоплавкие твердые вещества, нерастворимые ни в одном из известных растворителей. Наиболее распространенный метод получения К- заключается в нагревании до температуры около 2000 С смеси соответствующего металла или его оксида с углем в атмосфере инертного или восстановительного газа. Преобладающее большинство К. (карбид бора В4С, кремния Si , титана Ti , вольфрама W , циркония Zr и др.) очень твердые, жаропрочные, химически инертные. К. применяют в производстве чугунов и сталей, различных сплавов современной техники, используют в качестве абразивных материалов, восстановителей, рас-кислителей, катализаторов и др. К. вольфрама и титана входят в состав твердых и жаропрочных сплавов, из которых изготовляют режущий и буровой инструменты из К. кремния (карборунд) изготовляют шлифовальные круги и другие абразивы К. железа Feg (цементит) входит в состав чугунов и сталей К. кальция применяется в производстве ацетилена, цианамида кальция и др. К. используют как материалы для электрических контактов, разрядников и многого др. (см. Кальция карбид. Карборунд). [c.119]

СТАЛЬ (нем. Stahl) — ковкий сплав железа с углеродом и некоторыми примесями марганцем, кремнием, серой, фосфором и др. Если примеси добавляют специально для придания определенных свойств, сталь называется легированной, а примеси — легирующими добавками или элементами. К легирующим относятся Сг, N1, S1, Мп, V, Мо, Со, Т1, Nb, Та, А1, Zr и др. Нержавеющие стали содержат 12% и более Сг. Жаропрочные стали содержат до 27% Сг. С. производят из чугуна частичным удалением из него углерода и фосфора. Другим способом получения стали является восстановление железа из руды и введение в него требуемого количества углерода и других примесей. С. содержит углерода не более 1,7%, серы — 0,08% и фосфора - 0.09%. [c.236]

Кобальт и никель применяют для получения жаропрочных сплавов и сплавов специального назначения виталлиума (65% Со с Сг, W и Мо), стеллита (до 60% Со с Сг, W и С), сплавов никеля с хромом (нимоник, инконель, хастеллой, нихром), с медью (монель), с железом (инвар, пермаллой). В больших количествах никель расходуется на никелирование. Ni является катализатором процесса гидрогенизации жиров. [c.315]

Сплавы на основе железа, содержащие до 2% С, называются сталями. Из пелегированных сталей находят применение пластичная ферритная сталь (- 0,1% С), которая легко поддается листовой прокатке и штамповке пер-лнтно-ферритная сталь ( 0,6% С), обладающая повышенной прочностью и твердостью при достаточной вязкости перлитно-цементитная сталь ( 1% С) с большой твердостью (инструментальная сталь) высокоуглеродистая сталь ( 1,3—1,7 С), содержащая в виде второй фазы цементит или графит, обладающая повышенной жаропрочностью закаливающаяся аустенитная (илн аусте-нитно-мартенситная) сталь с высокой твердостью. [c.415]

Хром широко используется в промышленности. Он является компонентом иержавеющт1Х сталей (для легирования сталей применяют сплав хрома с железом — феррохром). Стали, содержащие хром, являются жаропрочными и обладают высокой стойкостью к коррозии. [c.272]

Применение. Кобальт и никель являются важными компонентами легированных сталей. Используют и спе-< циальные сплавы на основе кобальта и никеля. Так, кобальт составляет основу жаропрочных (с железом и ванадием) и высокотвердых (с карбидом вольфрама) сплавов. Никелевые сплавы обладают высокой механической прочностью, стойкостью при высоких температурах, устойчивостью к коррозии. Сплав никеля с хромом и другими веществами — нихром имеет высокое электрическое сопротивление. [c.290]

Введение в твердый раствор никеля придает хромистым сталям более высокую химическую стойкость как за счет образования пассивной пленки оксида никеля, так и за счет перевода стали в более гомогенную (и, следовательно, в более коррозионностойкую) аустенитную структуру. Наряду с повышением коррозионвой стойкости никель способствует повышению пластичности, ударной вязкости, жаростойкости, а при использовании его в качестве основы вместо железа - и жаропрочности сплавов. В качестве аустенитообразующих элементов используют также азот, марганец, медь и кобальт. [c.14]

Наиболее распространенным сплавом типа Ni u является мо-нель, содержащий примерно 65% никеля. Он противостоит всем типам агрессивных атмосфер, нейтральным и кислым растворам солей, например хлоридам, сульфатам и др., исключая азотнокислые соли и хлорид железа. В неокисляющих кислотах очень стабилен. Сплав инконель с содержанием примерно 75% никеля, 15% хрома и 4—6% железа более устойчив в окисляющей среде, чем монель. Его применяют при производстве аппаратуры дл органического синтеза при высоких давлениях в присутствии галогенов, окислов азота или сероводорода. Сплавы типа Ы1Сг известны как нимоник. Он легко поддается ковке и сохраняет свои механические свойства при высоких температурах. Как жаростойкий и жаропрочный материал нимоник применяют главным образом при производстве оборудования и узлов, работающих в продуктах сгорания при высоких температурах. Чаще всего из этого сплава изготовляют камеры и лопатки газотурбинных установок, которые подвержены воздействию температур 700—800° С. [c.37]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология