Жаропрочность конструкционного матери

Жаропрочность конструкционного материала определяется его способностью противостоять ползучести и релаксации при определенной температуре и заданном сроке службы. [c.274]

Добавление церия, неодима и других лантаноидов к легким конструкционным сплавам магния позволило на 100—150 повысить их жаростойкость Подобные сплавы применяют для отливки деталей сверхзвуковых самолетов, управляемых снарядов и оболочек искусственных спутников. Сплав магния с церием и торием используют в качестве жаропрочного конструкционного материала в ядерных реакторах. Сплав А1—Си—содержащий Се и ТЬ, не поддается действию кислот и морской воды. Для изготовления химической посуды, выдерживающей высокую температуру, применяют сплав Сг—Ре, содержащий Се и ТЬ. [c.71]

Жаропрочность конструкционного материала определяется его способностью противостоять ползучести и стойкостью против [c.351]

ЖАРОПРОЧНОСТЬ — свойство конструкционного материала сохранять высокую сопротивляемость пластичному деформированию при значительном повышении температуры. В связи с развитием новой техники Ж. становится одной из важнейших характеристик материалов. Важной группой жаропрочных материалов являются керметы (металлокерамические изделия), неорганические полимерные материалы на основе кремния, жаростойкие бетоны и др. [c.94]

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]

Благодаря своим свойствам никель применяют в качестве конструкционного материала для химической аппаратуры и ядерных реакторов получения легированных сталей, жаропрочных, магнитных, сверхтвердых и других специальных сплавов нанесения декоративных и антикоррозионных покрытий, изготовления электродных пластин щелочных аккумуляторов и других целей. [c.259]

Ведущая роль в повышении прочности дисперсноупрочняемых композиционных материалов принадлежит специально вводимым в процессе производства материала упрочняемым фазам (карбиды, бо-риды, нитриды, оксиды, интерметаллиды). Различают материалы е дисперсионной и агрегатной структурами. В дисперсной структуре упрочняющие фазы располагаются внутри зерен, в агрегатной — на границе зерен. Эти материалы применяются в качестве жаропрочных конструкционных, а также специальных высокотемпературных материалов с особыми электрофизическими свойствами, высоким сопротивлением радиационному распуханию, ионному распылению. [c.79]

В. используют также для легирования чугуна, как компонент сплавов для постоянных магнитов, жаропрочных, твердых и коррозионностойких сплавов, а также в кач-ве конструкционного материала для ядерных реакторов. Добавки В. в золото повышают твердость последнего. [c.350]

Ситаллы, в которых ведущей кристаллической фазой является кордиерит, наряду с высокой щелочеустойчивостью, обладают низким коэффициентом теплового расширения (30 10- град ), высокой термостойкостью (до 900°С) и жаропрочностью (1340°С), что позволяет применять их в качестве футеровочного и конструкционного материала в условиях воздействия щелочных сред при высоких температурах. [c.105]

Низкотемпературная модификация (а-иттрий) имеет гексагональную плотноупакованную решетку, высокотемпературная модификация ( -иттрий) —решетку объемноцентрированного куба. Температура превращения a->- близка к температуре плавления и ограничена пределами 1459—1490°С. Теплопроводность и электропроводность иттрия заметно ниже, чем алюминия и железа. При комнатной температуре предел прочности на растяжение колеблется в зависимости от чистоты и состояния металла от 130 до 410 МПа, модуль упругости от 67640 до 12230 МПа. Однако с повышением температуры прочность иттрия сильно падает и выше 600 °С становится совершенно недостаточной, так что при его использовании как конструкционного материала в условиях повышенных температур требуется защита иттрия (в виде каркаса) более жаропрочным материалом. На прочностные и другие свойства иттрия значительно влияют содержащиеся в нем примеси. [c.312]

Титан и его сплавы имеют малый удельный вес, большую удельную прочность, высокие жаропрочные свойства и особенно высокую коррозионную стойкость. Титан применяется в качестве конструкционного материала. [c.237]

Сплав как конструкционный материал, предназначенный для длительной работы в течение десятка тысяч часов при высокотемпературных пиролизных процессах, должен обладать минимальной жаропрочностью, чтобы за время эксплуатации иметь возможно наименьшую. деформацию на изгиб. Для [c.324]

Ниобий — один из основных компонентов многих жаропрочных и коррозионностойких сплавов, которые применяются в производстве газовых турбин, реактивных двигателей, ракет. Ниобий вводят также в нержавеющие стали. Стали, содержащие от 1 до 4% Nb,отличаются высокой жаропрочностью и используются как конструкционные материалы для изготовления котлов высокого давления. Сталь с добавкой ниобия — хороший материал для электросварки стальных конструкций ее применение обеспечивает отличную прочность сварных швов. [c.287]

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]

Больщую часть получаемых молибдена и вольфрама используют для легирования сталей. Молибденом легируют конструкционные стали, вольфрамом — главным образом инструментальные стали. Молибден добавляют также к чугуну для получения кислотостойкого материала. Вольфрам, как самый тугоплавкий металл, используется для производства жаропрочных сплавов. [c.273]

Одним из основных потребителей чистого циркония является атомная техника, где он используется как жаропрочный, конструкционный материал, не поглощающий нейтроны. Цирконий употребляют также для изготовления химической аппаратуры он входит в состав нержавеющих и жаропрочных сталей. Цирконий и гафний применяют в качестве поглотителей газов в электровакуумных приборах. Оксид циркония 2т02 и силикат циркония 2г5104 играют важную роль в производстве эгнеупоров, а также при изготовлении некоторых сортов зтекол, [c.463]

В последние десятилетия для новой техники (ядерной, ракетной, полупроводниковой) потребовались металлы высокой чистоты, в которых содержание примесей не превышает миллионных долей процента. Например, такие требования предъявляются к содержанию опасных примесей (бора, кадмия и др.) в расщепляющихся материалах. Цирконий становится непригодным как конструкционный материал для атомн ых реакторов, если он содержит примеси гафния. В жаропрочных сплавах для ракетостроения недопустимы примеси серы и свинца. Г ер-маний может быть использован как полупроводник, если на десять миллионов его атомов приходится не более одного атома примесей фосфора, мышьяка или сурьмы. [c.263]

Производство вискозы, г идрометаллургия урана. Рафинирование сахара. Производство пластмасс, виноделие, керамика, краски, добавки в топливо, флюсы, водо- и газоочистка. Конструкционный материал электронного, ядерного и ракетного оборудования. Инфракрасная и ультрафиолетовая оптика. Жаропрочная теплопроводная электроизоляция. Специальные металлургические огнеупоры (до 2800 "С) [c.62]

МОЛИБДЕН -И. 1. Мо (Molybdaenum), химический элемент с порядковым номером 42, включающий 21 известный изотоп с массовыми числами 88-108 (атомная масса природной смеси 95,94) и имеющий типичные степени окисления -Ь VI, -t- II, + III, + IV, + V. 2. Мо, простое вещество, светло-серый металл применяется для легирования стали, титана и др, металлов, как конструкционный материал электровакуумных приборов, как основа жаропрочных сплавов и др, МОЛЬ м. Единица количества вещества, одна из основных [c.264]

ТАНТАЛ м. 1. Та (Tantalum), химический элемент с порядковым номером 73, включающий 26 известных изотопов с массовыми числами 157-161, 166-186 (атомная масса природной смеси 180,9479) и имеющий типичную степень окисления -I- V. 2. Та, простое вещество, светло-серый тяжёлый металл с синеватым отливом применяется как легирующая добавка к сталям, как компонент жаропрочных сплавов, в электротехнике, как конструкционный материал в химическом мащиностроении и ядерной энергетике и др. [c.427]

М. с. 1000—1600° с. При повышении т-ры значительная прочность сохраняется (рис.)- М- с. выплавляют, как правило, в вакуумных дуговых пли электроннолучевых почах. Полуфабрикаты изготовляют в виде прутков, профилей, труб, листов, фольги и проволоки. Слитки литого металла подвергают горячему прессованию при т-ре 1500° С, промежуточному отжигу в интервале т-р 1200—1500° С (в зависимости от состава сплава) и последующему деформированию прокаткой или волочением. Из М. с. изготовляют поковки массой до 1,1 т. При оптимальном режиме прокатки т-ра хладноломкости при изгибе близка к т-ре жидкого азота. М. с. как жаропрочные конструкционные материалы применяют для изготовления головных частей и сопел ракет, вкладышей сопел, упорных колец силовых установок, рулей передних кромок крыльевых сверхзвуковых самолетов, радиационных щитков п деталей крепления, эксплуатируемых ирп высокой т-ре, деталей и узлов турбин. Применение жаропрочных М. с. в ракетных двигателях позволяет повысить рабочую т-ру на 200—300° С, увеличить их мощность. Каропрочные М. с. используют и и атомно энергетике. Лит. Тугоплавкие материа.лы в машиностроении. Справочник. М., 1967 Мальцев М. В. Металлография тугоплавких редких и радиоактивных металлов и сплавов. М., 1971 Сплавы молибдена. М., 1975 Молибден. Пер. с англ. М., 1962 Агте К., В а ц е к И. Вольфрам и молибден. Пер. с чеш. М.—Л., 1964 Т и т ц Т., Уилсон Дж. Тугоплавкие металлы и сплавы. Пер. с англ. М., 1969. В. Н. Минапов. МОЛИБДЕНИРОВАНИЕ - диффузионное насыщение поверхности металлических изделий молибденом или нанесение на них покрытий из чистого молибдена. Диффузионное М. обычно осуществляют газо- и жидкофазным способами. При газофазном способе молибден переносится газообразными галогенидами молибдена (хлоридами, фторидами и т. п.), при жидкофазном — анионами молибдена, к-рые осаждаются на поверхности катода—изделия. При газофазном способе (способе порошков) используют чистые молибдено- [c.8]

Сплав как конструкционный материал, предназначенный для длительной работы в течение десятка тысяч часов при высокотемпературных пиролизных процессах, должен обладать минимальной жаропрочностью, чтобы за время эксплуатации иметь возможно наименьшую деформацию на изгиб. Для этого было проведено испытание сплава на изгиб при температуре 900° в течение 10 ООО час. при напряжении 30 кг/см [8]. При этом было получено, что сплав после работы при 900—1300° в течение 6000 час., т. е. в рекристаллизованном состоянии деформировался через 500 час. от начала испытания на 4—5 мм, а через 10000 час.— на 13 мм] нерекристаллизо-ванный сплав при тех же условиях испытания деформируется на 20 мм. Это является следствием высокой пластичности нерекристаллизованного сплава при заданных условиях испытания. Процесс роста зерна в зависимости от времени при 900° очевидно связан с усилением диффузионных процессов перемещения атомов. Это вызывает ускорение ползучести сплава. С повышением температуры испытания значительно увеличивается скорость ползучести сплава. Время достижения стрелы изгиба 10 мм при деформации сплава при 1000° и том же напряжении сокращается до 500 час. [c.324]

До второй половины 50-х годов основное внимание уделялось танталу, нащедшему весьма разнообразное применение в раз личных областях техники. Когда же были открыты большие запасы ниобиевых руд в США и в других странах, то положение резко изменилось, и сейчас ниобий считается одним из важнейших металлов, которому предстоит большое будущее. Достаточно сказать, что ниобий находит применение >в атомной энергетике в качестве конструкционного материала, так как обладает высокой жаропрочностью, химической стойкостью и благоприятным сечением захвата нейтронов. В Англии уже работает атомный реактор, для сооружения которого был применен ниобий. Физические свойства ниобия обусловливают также его применение в ракетной технике, реактивных самолетах, газовых турбинах и т. д. Широкое применение для этих целей найдут также сплавы ниобия с различными металлами. О том значении, которое придается сейчас иобию, свидетельствует и организация международных симпозиумов по ниобию [448]. [c.167]

В серусодержащих средах с высоким кислородным потенциалом интенсивность газовой коррозии жталлов обусловлена рядом причин. Во-первых, для сульфидов характерны большие значения А (табл. 14.3). Следствием является слабое сцепление сульфидной окалины с металлом, например, никелевыми сплавами и сталями., в том числе высоколегированными. Во-вторых, для систем металл— сера характерно образование легкоплавких эв-тектик (см. табл. 14.3). Образование жидкой фазы в окалине приводит к резкому возрастанию скорости массопереноса и облегчает развитие трещш (эффект Ребиндера). Важную роль на практике играет корразия никеля серусодержащих средах. Жаропрочные никелевые сплавы — основной конструкционный материал для изготовления [c.414]

Все методы анализа основаны на использовании зависимости физико-химического свойства вещества, называемого аналитическим сигналом или просто сигналом, от природы вещества и его содержания в анализируемой пробе. В классических методах химического анализа в качестве такого свойства используются или масса осадка (гравиметрический метод), или объем реактива, израсходованный на реакцию (титриметрический анализ). Однако химические методы анализа не в состоянии были удовлетворить многообразные запросы практики, особенно возросшие как результат научно-технического прогресса и развития новых отраслей науки, техники и народного хозяйства в целом. Наряду с черной и цветной металлургией, машиностроением, энергетикой, химической промышленностью и другими традиционными отраслями большое значение для промышленноэнергетического потенциала страны стали иметь освоение атомной энергии в мирных целях, развитие ракетостроения и освоение космоса, прогресс полупроводниковой промышленности, электроники и ЭВМ, широкое применение чистых и сверхчистых веществ в технике. Развитие этих и других отраслей поставило перед аналитической химией задачу снизить предел обнаружения до 10 . .. 10 °%. Только при содержании так называемых запрещенных примесей не выше 10 % жаропрочные сплавы сохраняют свои свойства. Примерно такое же содержание примеси гафния допускается в цирконии при использовании его в качестве конструкционного материала ядерной техники. (Вначале цирконий был ошибочно забракован как конструкционный материал этой отрасли именно из-за загрязнения гафнием). Еще меньшее содержание загрязнений (до 10 %) допускается в материалах полупроводниковой промышленности (кремнии, германии и др.). Существенно изменяются свойства металлов, содержание примесей в которых находится на уровне 10 % и меньше. Например, хром и бериллий становятся ковкими и тягучими, вольфрам и цирконий становятся пластичными, а не хрупкими. Определение столь малых содержаний гравиметрическим или титриметрическим методом практически невозможно, и только применение физико-химических методов анализа, обладающих гораздо более низким пределом обнаружения, позволяет решать аналитические задачи такого рода. [c.4]

Для подбора конструкционного материала, стойкого в условиях расплава 80% K I - 20%, при температуре 1000-Ю50°С испытывались новые грудноокисляемые сплавы ва никелевой основе, сложнолегированные стали повышенной жаропрочности. Изучение коррозионного поведения различных металлов в расплаве сопей проводилось в камерной силиговой печи типа КУ1 S iO Б тиглях из двуокиси циркония. [c.138]

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]

Металлический цирконий и сплавы на его основе применяют как конструкционные материалы в энергетических ядерных реакторах, а также как жаропрочный и кислотостойкий материал в химическом машиностроении. Цирконий используют в производстве электрова куумных приборов, а также в пиротехнике. Присадки его применяют в производстве сталей, а также сплавов на основе цветных металлов. Эти сплавы отличаются большой прочностью, а потому применяются в оборонной технике (броневая и орудийная стали), турбостроении и других отраслях техники. [c.89]

АЗОТИРОВАНИЕ, нитрирование— насыщение поверхностного слоя металлических изделий азотом. Азотированные слои отличаются повышенными твердостью, износостойкостью, пределом усталости (см. Усталость материалов) и коррозионной стойкостью в различных средах (остальная толща изделий сохраняет свойства исходного материала). А. подвергают термически (см. Закалка, Отпуск в термообработке) и механически (включая шлифование) обработанные новерхности изделий из сплавов железа углеродистых сталей, легированных конструкционных сталей, инструментальных сталей, нержавеющих сталей, жаропрочных сталей, высокопрочных магниевых чугунов, а также из некоторых цветных тугоплавких металлов. Перед А. обработанную поверхность тщательно очищают и обезжиривают. А. поверхностей изделий из с п л а -вов железа проводят, используя герметически закрытые муфельные печи, гл. обр. в среде газообразного аммиака (КНз) при т-ре 500— 700° С (прочностное А.). В этом интервале т-р происходит диссоциация (распад) аммиака по реакции КНз -> ЗН N. Выделяющийся атомарный азот адсорбируется (см. А дсорб-ция) поверхностью металла и диффундирует (см. Диффузия) в кристаллическую решетку металла, образуя различные азотистые фазы. В системе железо — азот при т-ре ниже 591° С последовательно возникают такие фазы а — твердый раствор азота в альфа-желеае (азотистый феррит, содержащий при нормальной т-ре около 0,01% N. См. также Альфа-фаза) у — нитрид (5,7—6.1% N) с узкой областью [c.30]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология