Физические свойства нержавеющих сталей и сплавов

Такие металлы, как титан, тантал, молибден, цирконий,, ниобий и другие, а также ряд нитридов, карбидов, силицидов тугоплавких металлов нашли применение в некоторых отраслях промышленности. Эти металлы и их сплавы обладают ценными физическими и химическими свойствами и значительной коррозионной устойчивостью в сильноагрессивных средах, которая в некоторых случаях превосходит устойчивость нержавеющих сталей, платины, золота и серебра. [c.149]

Проблемы воды при высокой температуре на атомных электростанциях. На атомных электростанциях определенного типа чистая (очищенная с помощью ионитных фильтров) (стр. 397) вода находится в контакте с металлом, причем она нагревается (под давлением) до температур значительно выше 100°. В некоторых случаях выбор металлов ограничен соображениями физических свойств, вне зависимости от их коррозии в этом отношении поведение некоторых материалов, таких как цирконий и его сплавы, а также алюминий, представляет особый интерес для физиков-атомщиков. В других условиях круг металлов менее ограничен, и здесь серьезную роль начинает играть группа нержавеющих сталей. Коррозионная стойкость почти всех рассматриваемых материалов обусловлена наличием на них защитной пленки, поэтому при выборе материала следует иметь в виду (особенно, если рассматриваются новые типы установок) наблюдения, сделанные в лаборатории Симнада в условиях, вероятно, более жестких, чем условия на атомных электростанциях. Эти наблюдения заключаются в том, что скорость растворения окиси железа в кислотах увеличивается после сильного облучения [85]. [c.427]

Приложение П1. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НЕРЖАВЕЮЩИХ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ [c.331]

К сталям и сплавам специального назначения относят нержавеющую, кислотостойкую, окалиностойкую и жаропрочную стали, сплавы с высоким омическим сопротивлением, стали с особыми физическими свойствами (электротехническую, магнитную и немагнитную, графитизирующуюся и др.), сталь для сварочной, проволоки и ряд других сплавов. Состав наиболее широко применяемых сталей и сплавов этого типа гариведен в табл.19—22. [c.94]

Степень сенсибилизации для данной температуры и времени очень сильно зависит от содержания углерода. Нержавеющая сталь 18-8, содержащая 0,1% С или больше, может быть сильно сенсибилизирована Ъ-мин нагревом при 600 °С, тогда как такая же сталь с 0,06%) С сенсибилизируется меньше, а с 0,03% С после того же нагрева при выдержке в умеренно агрессивной среде разрушается незначительно. Чем выше содержание в сплаве N1, тем короче время, необходимое при данной температуре, чтобы вызвать склонность к межкристаллитной коррозии, легирование Мо увеличивает это время 9]. Физические свойства нержавеющих сталей после такого нагрева изменяются незначительно, а если он сопровождается дисперсионными выделениями карбидов, то стали становятся несколько прочнее и менее пластичными. Разрушение происходит только при выдержке в коррозионной среде. Сплав корродирует вдоль границ зерен со скоростью, зависящей от агрессивности среды и степени сенсибилизации. В морской воде лист нержавеющей стали после провоцирующего отжига может [c.249]

В сплавах внедрения атомы растворенного вещества образуют дополнительные связи с соседними атомами по сравнению с чистым растворителем, а это приводит к тому, что кристаллическая решетка сплава становится тверже, прочнее и менее пластичной. Например, железо, содержащее менее 3% углерода, намного тверже чистого железа и приобретает значительно большую прочность на растяжение, а также другие ценные физические свойства. Так называемые мягкие (малоуглеродистые) стали содержат менее 0,2% углерода они обладают высокой пластичностью и ковкостью и используются для изготовления кабелей, гвоздей и цепей. Средние (углеродистые) стали содержат 0,2-0,6% углерода, они жестче мягких сталей и используются для изготовления балок и рельсов. Высокоуглеродистые стали, применяемые для изготовления нож-нгщ, режущих инструментов и пружин, содержат 0,6-1,5% углерода. При введении в стали других элементов получают различные легированные стали. Одним из наиболее известных сплавов такого типа является нержавеющая сталь, содержащая 0,4% углерода, 18% хрома и 1% никеля. Сплавы типа твердых растворов отличаются от обычных химических соединений тем, что имеют произвольный, а не постоянный состав. Отношение содержания неметаллических элементов к металлическим может варьировать в них в широких пределах, что позволяет придавать этим материалам самые разнообразные физические и химические свойства. [c.364]

Имеются три основных класса нержавеющих сталей, различающихся по микроструктуре. В каждый класс входит ряд сплавов, различных по составу, но связанных физическими, магнитными и коррозионными свойствами. [c.244]

В первой статье рассмотрены физические, химические (коррозионные) и электрохимические свойства карбидов хрома, титана, ниобия и молибдена с целью выяснения механизма их влияния в качестве структурных фазовых составляющих на коррозионную стойкость нержавеющих сталей и сплавов, а также выявления условий, в которых указанные карбиды могут использоваться как коррозионностойкие материалы. [c.4]

Легированной сталью называют сплав железа с углеродом, в который, кроме перечисленных выше примесей (марганца, кремния, серы и фосфора), входят элементы, специально добавленные для повышения прочности или получения стали с особыми свойствами (нержавеющей, жаростойкой, немагнитной и т. д.). Легирующие элементы, вступая во взаимодействие с железом и углеродом, изменяют физические и химические свойства стали. [c.22]

Технические металлы и сплавы, исследованные электрохимически и включенные в таблицы коррозионной стойкости, часто считаются гомогенными материалами. Это, возможно, правильно для чистых алюминия, меди, железа и т. д., но абсолютно неприемлемо для стали, латуни, алюминиевых сплавов и других структурных материалов. Для полной характеристики таких материалов должен быть известен не только их состав, но также металлургическая история — пластическая обработка в горячем или холодном состоянии, термообработка и т. д. Это относится и к нержавеющим сталям, которые образуют несколько групп и подгрупп, обладающих каждая своими специфическими металлургическими, физическими и химическими свойствами. [c.22]

Разнообразные требования, предъявляемые к нержавеющим сталям, привели к их интенсивному соверщенствованию. Наряду с разработкой новых сплавов видоизменялись, иногда неоднократно, и традиционные стали. Эти изменения вносили с целью усовершенствования производства и внедрения новых методов. В результате появились многочисленные технические условия и патенты, назначение которых не всегда сразу понятно. Положение резко изменилось после принятия новых Британских стандартов, охватывающих основную номенклатуру используемых сталей. К ним относят ВЗ 970 часть 4 1970 (болванки, заготовки, прутки, поковки и сортовой прокат), а также ВЗ 1449 часть 4 1967 (плиты, листы, лента). Эти технические условия приведены в табл. 1.6—1.8 классификация сталей основана на их структуре (мартенситная, ферритная или аустенитная), определяющей основные физические свойства. Приведены данные лишь по тем легирующим элементам, которые наиболее важны. Другие элементы присутствуют либо как случайные примеси, либо как добавки, необходимые при производстве стали (например, кремний и марганец добавляют как раскислители), и существенного влияния на свойства стали не оказывают. [c.23]

Такие металлы, как титан, тантал, молибден, цирконий, ниобий и др., а также ряд карбидов, нитридов, силицидов тугоплавких металлов, нашли применение в машиностроении для ряда отраслей промышленности. Эти металлы и их сплавы обладают ценными физическими и механическими свойствами, а также коррозийной стойкостью в очень агрессивных средах, которая в некоторых случаях превосходит стойкость нержавеющих сталей, платины, золота, серебра и т. п. металлов. [c.23]

Помимо этих основных групп нержавеющих сплавов известно большое количество марок сталей и чугунов, легированных молибденом, медью, ванадием, вольфрамом, алюминием, кремнием и другими элементами, обладающих в зависимости от состава и метода обработки разнообразными физическими, технологическими и механическими свойствами. [c.112]

Роль пластмассовых покрытий в современной технике трудно переоценить. Превосходная химическая стойкость, водостойкость, погодоустойчивость, стойкость к изменению температуры и другие свойства полимерных материалов позволяют использовать их для защиты от коррозии и агрессивного воздействия химических сред самого разнообразного химического оборудования, трубопроводов, строительных конструкций. Пластмассовые покрытия позволяют повысить срок службы обычных конструкционных материалов, а это означает, что в ряде случаев нет необходимости применять дорогостоящие нержавеющие стали и сплавы. Хорошие декоративные свойства пластмасс в сочетании с такими свойствами, как устойчивость к воздействию микроорганизмов, низкая газопроницаемость, отсутствие токсичности и т. д. дают возможность использовать пластмассы для создания различных слоистых материалов, успешно применяемых для декоративного оформления и упаковки. Покрытия на различные изделия и рулонные материалы могут быть нанесены разными способами в зависимости от физических свойств полимерного материала, а также от вида покрываемого изделия. Для создания покрытий полимерные материалы могут использоваться в виде расплавов, растворов, порошков, пленок. Одним из наиболее интересных является метод нанесения порошкообразного полимера в псевдоожижениом слое. Покрытия на основе высокомолекулярных эпоксидных смол на металлических деталях самого сложного профиля могут быть получены окунанием предварительно нагретой детали в ванну, в которой находится псевдоожиженная порошкообразная смола и отвердитель. Для нанесения покрытий на наружные и внутренние поверхности крупногабаритных конструкций разработаны различные конструкции многокомпонентных распылителей, с помощью которых можно наносить на поверхность как жидкие композиции, так порошковые и волокнистые наполнители. Несколько лет назад появились сообщения о вакуумном методе нанесения пленочных покрытий. Покрытия в этом случае образуются путем приклеивания под вакуумом полимерной пленки к поверхности изделия [235]. [c.195]

В зависимости от структуры различают три основных класса нержавеющих сталей. Каждый класс включает ряд сплавов, которые несколько различаются по составу, но обладают сходными физическими, магнитными и коррозионными свойствами. Здесь приводятся обозначения сталей в соответствии с классификацией Американского института железа и стали (А181), которую часто используют на практике. Перечень основных марок нержавеющих сталей, выпускаемых промышленностью, представлен в табл. 18.2. Основными классами нержавеющих сталей являются мартенситный, ферритный и аустенитный. [c.296]

Применение сплавов железо — никель [51, с. 49] обусловлено их особыми физическими свойствами — немагнит-ностью (для сплавов, содержащих 35, 50 и 80 % Ni) и очень низким коэффициентом термического расширения (для сплавов типа инвар с 35—50 % Ni). Обычно их не используют в качестве коррозионностойких материалов, но все же их повышенная коррозионная стойкость, хотя и не сравнимая с нержавеющими сталями, способствует их более успешному применению. [c.221]

При выборе материалов для оболочек, контактирующих с СПГ, необходимо учитывать физические свойства сжиженного газа, рабочуто температуру, технологию изготовления оболочки, а также стоимость резервуара. Для сооружения герметизирующих (внутренних) оболочек резервуаров для СПГ применяют никелевые стали, алюминиевые сплавы, нержавеющую сталь. Широко применяется 9% никелевая сталь, обладающая хорошими механическими свойствами. Алюмиршевые сплавы с содержанием магния сохраняют ударную вязкость при низких температурах, а их прочность в 4 раза выше, чем у чистого алюминия. К достоинствам алюминиевых сплавов относятся также [c.636]

Получив для анализа образец металла или сплава, определите прежде всего, к какому из шести указанных типов он относится. Иногда уже внешний вид или отдельные физические свойства образца позволяют еде-лать правильное заключение, например, сплавы на железной основе бывают темно-серого (стального), иногда почти черного цвета и лишь нержавеющие и аусте-нитовые стали белые, к тому же все они притягиваются магнитом сплавы на медной основе — желтые, золотистые, бронзово-красные или серебристо-белые сплавы свинца серого или синевато-серого цвета, тяжелые, не-peliKO довольно мягкие (режутся ножом) легкоплавкие сплавы (типа сплава Вуда) плавятся при нагревании их в пробирке с вОдой. О типе металла или сплава подчас МОЖНО судить на основании его происхождения или способа производства. [c.207]

Наибольшее применение Ж. находит в виде углеродистых и легированных другими элементами сталей и сплавов и специальных марок чугунов. Углеродистыми сталями наз. все сплавы Ж. с углеродом, содержащие до 2% С сплавы с более высоким содержанием углерода относятся к чугунам. В зависимости от назначения и областей применения различают 1) к о н-струкц ионные стали — применяемые для строительства зданий, мостов, судов, вагонов, разных сооружений и машин 2) инструментальные стали — для изготовления различных инструментов. Эта группа сталей делится на углеродистые и легированные инструментальные стали, быстрорежущие стали и др. 3) стали с особыми физическими свойствами — а) нержавеющие, коррозионностойкие, б) жаростойкие и жаропрочные, в) электротехнические (магнитные, стали с высокой электропроводностью и с высоким электросопротивлением), г) стали с особыми физич. свойствами, напр, малым тепловым расширением и др. Все эти группы сталей по назначению находят широкое нрименение в самых разнообразных отраслях народного хозяйства и новых областях техники (см. Железа сплавы). [c.24]

Конструкция устойства для испытания по методу петли может широко изменяться по размерам и по сложности, однако все варианты конструкции могут быть разделены на два основных типа петли, в которых конвекция осуществляется с помощью нагрева петли, где конвекция происходит под действием давления. В обоих типах жидкая среда течет непрерывным сплошным потоком в петле, расположенной вертикально. Одна часть петли нагревается, в то время как другая — охлаждается для поддержания постоянного перепада температур в системе. В системе этого типа течение жидкости поддерживается за счет термической конвекции, а скорость течения зависит от отношения температур части петли с максимальным нагревом и части охлажденной петли, а также от температурного градиента и физических свойств жидкости. Схема работы такой петли, построенная на принципе температурной конвекции, показана на рис. 10.26. Этот метод был использован де Ваном и др. [234] для изучения потерь массы металла при литье на сплавах ниобия, а также для того, чтобы определить скорости перехода азота и углерода между ванадиевыми сплавами и нержавеющей сталью в жидком натрии [235]. Этот тип конвекции ограничен низкими скоростями потока (максимально 6 см/с), и поэтому там, где требуются более высокие скорости потока жидкости, следует использовать либо ме- [c.586]

Знание диаграмм состояния, а также физических и механических свойств сплава в достаточно широком интервале концентраций и температур позволяет установить те составы, которые наиболее отвечают тем или иным практическим целям. Например, твердые растворы, которые обладают наиболее высокими показателями прочности и твердости, чем чистые металлы, и имеют достаточно хорошую пластичность, широко применяются для изготовления материалов, подвергающихся обработке давлением. Твердые растворы широко применяются как антикоррозионные материалы, широкое распространение нашли нержавеющие стали хромистые, хромоникелевые стали типа Х18Н10, хромоникель-молибденовые стали, хромоникельмолибденомедистые стали и др. [c.5]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология