Железо, карбид его, влияние карбида

Ниобий используется в виде порошка, жести, проволоки и т. д. Металлический ниобий применяется в радиотехнике при изготовлении электронных ламп — из него готовят нити накала, электроды в электролитических выпрямителях и т. д. Большое значение он имеет в сплавах. Карбиды ниобия совместно с карбидами Та, Ш или Мо используются для изготовления твердых режущих сплавов. Ниобий оказывает на вязкость стали большее влияние, чем V, Ш, Сг и Мо полагают, что в быстрорежущих сталях 6—12% ЫЬ могут заменить 12—20% . По данным Беккета и Френкса, ниобий в хромистой самозакаливающейся стали переводит углерод в твердый раствор и тем самым способствует получению стали в виде тонких, мягких и легко поддающихся горячей обработке листов. Ниобий в стали с большим содержанием хрома уменьшает время отжига, необходимое для улучшения пластических свойств стали. Добавка ниобия к хромистым сталям с содержанием хрома меньше 12% увеличивает их коррозионную устойчивость даже при высоких температурах, так как углерод лучше соединяется с ниобием и тем самым способствует образованию пассивированного хрома. Ниобий вводится в стали в виде феррониобия после раскисления перед отливкой детали. До использования ниобия в кораблестроении цельносварные корпуса морских судов не могли считаться прочными, так как сварные швы подвергались сильной коррозии в морской воде. Присадка к сварочному железу небольших количеств ниобия защитила сварные швы от коррозии и способствовала созданию цельносварных морских судов. [c.307]

Большое влияние оказывают примеси. Загрязнение воздуха СО2, 802, парами воды вызывает повышение скорости газовой коррозии низкоуглеродистой стали в 1,3-2,0 раза. Нри увеличении содержания оксида углерода (II) — СО — скорость окисления стали понижается. Это явление связывают с тем, что при большом содержании СО на границе сталь-газ устанавливается равновесие 2СО С + СО2. Образующийся при этом атомарный углерод диффундирует в сталь с образованием карбида железа — цементита. Происходит науглероживание стали. Аналогичный процесс при высоких температурах может иметь место и в атмосфере углеводородов. Например, в среде метана устанавливается равновесие [c.58]

Накопление более стойкой фазы на поверхности, даже не в виде сплошного слоя, может иногда приводить и к значительному снижению скорости коррозии. Это наблюдается в том случае, если основа сплава может переходить в пассивное состояние вследствие смещения потенциала в положительную сторону под влиянием накопления электроположительной фазы. Так, например, установлено, что в растворах азотной кислоты наличие в железе карбидов и графита способствует более легкой пассивации высоцо-углеродистых сталей и чугуна, по сравнению с чистым железом [7]. Подобным примером могут являться также катодно модифицированные титановые сплавы и нержавеющие стали, которые будут детально рассмотрены ниже. [c.67]

Абсорбционным методом железо можно определить по линии Ре 248,3 ммк в пламени смеси ацетилена с воздухом. Используется трубка с полым катодом из железа при силе тока 60 ма. Рекомендуется использовать слегка обогащенное ацетиленом пламя. При длине поглощающего слоя пламени 12 см чувствительность определения составляет 0,1—0,5 мкг мл Ре, Посторонние вещества оказывают сравнительно малое влияние на отсчеты для оптической плотности пламени, однако вещества, влияющие на скорость распыления, изменяют их. Метод был применен для определения железа в водах почвах, вытяжках почв, в растениях в карбиде вольфрама в золоте высокой чистоты 2- [c.290]

Наиболее подробно в литературе описано применение никелевых анодов использовались также аноды из платины, но лишь в особых условиях . Саймонс в своих ранних сообще-ниях указывает, что в качестве анодных материалов могут служить также медь, железо, монель-металл, карбид кремния и графит однако в последующих работах он ничем не подтвердил эти сообщения. В работах других авторов -упоминается без всяких подробностей об использовании графита как анодного материала. В качестве катодных материалов - нашли лрименение никель, сталь, платина , медь, магний и алюминий. Чаще всего использовались никель и сталь. Имеются указания на то, что в некоторых случаях для увеличения выхода продукта предпочтительнее применять никель вместо стали. Однако эти выводы нельзя считать окончательными, так как они основаны скорее на случайных наблюдениях, чем на детальном изучении процесса. Было бы крайне полезно провести полное и систематическое исследование влияния различных электродных материалов на процессы электрохимического фторирования. Возможно, что такое исследование позволило бы получать продукты фторирования с большими выходами и могло бы пролить некоторый свет на механизм реакции электрохимического фторирования. [c.477]

Ясно, что часть карбида в слое чистого карбида на более ранней стадии реакции карбидирования (при меньших степенях превращения) образовалась за счет диффузии карбидного углерода. В связи с этим сделанная оценка является завышенной. Кроме того следует учитывать, что при гидрировании карбида железа в реакцию может вовлекаться несколько слоев карбида (по глубине) за счет диффузии водорода в глубь зерна. Пфд влиянием этого относительно менее вероятного фактора мы получим заниженный результат. [c.151]

На примере реакции окисления железа водой мы уже видели, что введение добавок может заметно изменить реакционную способность образцов. Менее детально этот вопрос был обсужден для реакции карбидирования железа в связи с методическими трудностями. Однако из данных для последней реакции ясно, что добавки окислов калия и алюминия по разному влияют на реакционную способность. Кроме того, свойства образцов, в которые вводились обе добавки одновременно, неаддитивны. Напротив, для реакции окисления железа свойства образцов, содержащих добавки окислов калия и алюминия, были близки к аддитивным. Интересно теперь проследить влияние этих добавок на реакционную. способность карбида железа, полученного при карбидировании тех же образцов восстановленного железа. Этими соображениями обусловлен выбор в качестве добавок окислов алюминия и калия. В связи со сказанным заслуживает упоминания также тот факт, что реакции карбидирования железа и гидрирования карбида железа приводят к противоположным превращениям твердого вещества, а в некоторых процессах (например, в процессах гетерогенно-каталитических синтезов органических соединений из окиси углерода и водорода) конкурируют между собой. [c.194]

Д. И. Менделеев предположил, что внутри земли имеются запасы углеродистого железа (и других карбидов), которые под влиянием воды разлагались с образованием ряда углеводородов, при сгущении которых и образуется нефть. Предположения Д. И. Менделеева основаны на том, что, действительно, карбиды металлов разлагаются водой или разбавленными кислотами с образованием углеводородов, например [c.62]

Охрупчивание водородом конструкционных сталей увеличивается с повышением содержания углерода, марганца, хрома [71, 155, 252]. Для водородного охрупчивания хромоникелевых нержавеющих сталей требуется на один-два порядка больше количества поглощенного водорода, чем для металлов с объемно-центрированной решеткой. Пониженная примерно в 3 раза по сравнению с перлитом водородная проницаемость мартенсита объясняется наличием в междоузлиях кристаллической решетки атомов углерода, создающих препятствие движению протонов. С другой стороны, через феррит, являющийся одним из составных компонентов перлита, протоны могут двигаться сравнительно беспрепятственно, поскольку диаметр их составляет всего одну стотысячную от размера атомов железа. Вредное влияние мартенситных включений на стойкость стали к СР объясняют увеличением эффекта охрупчивания и растрескивания металла под действием внутренних напряжений, создаваемых поглощенным водородом. Результаты испытаний различных марок низколегированных сталей в сероводородсодержащей среде показали наибольшую стойкость феррит-ной структуры с относительно мелкими, равномерно распределенными сфероидальными карбидами, образующимися после отпуска мартенсита при высоких температурах. С уменьшением размера зерна и переходом от закаленного состояния к улучшенному, т.е. после закалки с высоким отпуском, охрупчивание снижается, а с повышением количества пластинчатого перлита — возрастает [243]. [c.18]

Легирующие элементы, присутствующие в стали изменяют активности всех компонентов металлического расплава, в частности, углерода. В последнем случае это влияние качественно имеет такой же характер, как и их влияние на активность азота. Очевидно, что взаимодействие легирующих элементов с примесями должно проявляться не только в жидком железе, но и в твердых растворах па его основе. Это иллюстрируется рис. VI.4 для растворов углерода в у-Ре (аустените). Видно, что такие элементы как Сг и Мп, которые образуют прочные карбиды уменьшают коэффициент активности углерода, в то время как N1, не образующий в обычных условиях карбида, напротив, увеличивает a . [c.154]

Влияние на скорость коррозии примесей к чистому железу сильно зависит от условий. При активной коррозии (коррозия с водородной деполяризацией) наличие примесей в железе, например, повышение углерода, увеличивает скорость растворения в неокислительных кислотах. Термообработка, приводящая к повышению выделения карбидов, например, отпуск повышает коррозию в этих условиях. [c.139]

Равновесный потенциал водородного электрода устанавливается на электродах из платинированной платины и из других дисперсных металлов платиновой группы как в кислых, так и в щелочных растворах. В щелочных растворах он устанавливается также на электродах из дисперсного никеля, а в кислых— из дисперсного карбида вольфрама и С. Все эти электроды чувствительны к загрязнениям — уже при небольшой концентрации адсорбирующихся примесей они теряют свою активность, и их бестоковый потенциал больше не соответствует равновесному потенциалу водородной реакции. Электроды из неплатиновых металлов, кроме того, чувствительны к окислительным воздействиям. На других металлах водородный потенциал не устанавливается из-за низкого значения тока обмена водорода, а также вследствие искажающего влияния процесса саморастворения, которому подвержены многие металлы (в частности, железо) в области равновесного водородного потенциала. [c.358]

Кремний, наоборот, способствует разложению цементита при остывании чугуна. Если в металле содержатся значительные количества кремния 1,5—4%), то карбид железа становится неустойчивым и при 1100—1130° С разлагается на железо и углерод. Следовательно, наличие кремния способствует образованию серого чугуна. Такое же влияние оказывает и никель. [c.381]

Обезуглероживание порошка карбонильного железа приводит также к значительному увеличению магнитных потерь. Возрасташ1е потерь на вихревые токи порошка ВКЖ почти в 5, а потерь на гистерезис в 12 раз по сравнению с потерями первичного порошка карбонильного железа объясняется нарушением луковичной структуры при термообработке порошков и соответствующим увеличением проводимости (Т — 10 joM- M. Уменьшение удельного сопротивления феррочастиц вызывает рост потерь на вихревые токи и оказывает, очевидно, преобладающее влияние на рост гистерезисных потерь. Удаление из частиц порошка включений карбидов и нитридов должно вызвать уменьшение коэрцитивной силы и соответствующее снижение потерь на гистерезис. Однако усилившееся действие микровихревых токов в результате роста проводимости преобладает над уменьшением коэрцитивной силы термообработанных частиц порошка, и потери на гистерезис увеличиваются. [c.191]

Дело в том, что для теоретического анализа наибольший интерес представляют данные, полученные на начальном этапе реакции (л 0,5), когда влияние процессов переноса вещества через слой твердого продукта относительно мало, так что из кинетических данных может быть получена информация о реакционной способности вещества. В то же время именно при малых степенях превращения различия между строгими и приближенными решениями (если последние корректны) становятся малыми. Мы это видели на примере уравнения Аврами и вновь встретимся с аналогичными результатами во второй части книги при обсуждении конкретного экспериментального материала по реакциям окисления железа и гидрирования карбида железа. Для указанных реакций расхождения между кинетическими параметрами, полученными с учетом и без учета перекрывания ядер в процессе роста, не превышают 30%. Такие отклонения не заслуживают внимания при оценке предэкспоненциального множителя. При оценке энергии активации отклонения, естественно будут на порядок меньше, так как мы имеем дело с совокупностью значений, содержащих мало изменяющуюся относительную ошибку. [c.52]

Абразивные порошки, твердость которых выше твердости закаленной стали, считаются твердыми к ним относятся порошки синтетических алмазов, карбид бора, карбид кремния, электрокорунд, наждак и др. Порошки, твердость которых ниже твердости закаленной стали, считаются мягкими — окись хрома, железа, алюминия, олова и др. Для притирки широко применяются пасты ГОИ (Государственный оптический институт), которые выпускаются в виде цилиндров диаметром 36 мм и высотой 50 мм или в кусках. Пасты ГОИ выпускаются трех сортов грубая, средняя и тонкая. Грубая паста (светло-зеленая) имеет абразивы 40—17 мкм и служит для предварительной притирки после механической обработки. Средняя паста (зеленая) с абразивами 16—8 мкм дает поверхность более тщательно притертую, чем грубая. Тонкая паста (черная с зеленоватым оттенком) имеет абразивы менее 8 мкм, применяется для окончательной притирки или доводки и придания поверхности зеркального блеска. Институт сверхтвердых материалов выпускает алмазные пасты, которые условно делятся на четыре группы крупная (красная упаковка и тюбик), средняя (зеленая упаковка и тюбик), мелкая (голубая) и тонкая (белая). Зернистость алмазных паст — от 100 мкм. до 1 мкм. Наиболее эффективно применение алмазных- паст при притирке твердых сплавов, закаленных сталей, керамики и других твердых материалов. Зернистость абразивов пасты ойазывает большое влияние на результаты притирки. С повышением зернистости увеличивается съем металла, но при этом возрастает шероховатость поверхности, поэтому притирку рекомендуется производить за три приема с применением вначале крупнозернистой, а затем мелкозернистой пасты. Очень важно исключить попадание в порошок или пасту крупных, отличных от основной фракции, зерен, которые создают на поверхности одиночные риски. [c.260]

При определении влияния на склонность к межкристаллитной коррозии более высокого содержания хрома и никеля, с которым приходится встречаться у высоколегированных сталей, необходимо принимать во внимание общий состав стали и режим термообработки. Соотношение отдельных элементов сплава, влияние хрома и повышение содержания никеля можно оценить по данным, приведенным в гл. 4.1. Вообще никель повышает склонность к межкристаллитной коррозии. Уже относительно небольшое повышение содержания никеля в высоколегированных сталях (например, с 28 до 35% [70]) существенно ускоряет, при критических температурах, выпадение карбидов хрома типа МеззСв по границам зерен, а при температурах вплоть до 980° С — также и карбидов МввС, содержащих молибден, ниобий, железо и хром. Повышенное содержание никеля также усиливает растворение карбидов стабилизирующих элементов, которое происходит уже при обычных температурах растворяющего отжига (1040—1100° С). Оптимальная термообработка для устранения склонности к межкристаллитной коррозии сталей, высоколегированных никелем, должна проводиться выше самых высоких температур образования карбидов МевС, но как можно ниже области температур обыкновенного растворяющего отжига, т. е. между 980 и 1020° С. Стабилизация этих сталей для устранения склонности к межкристаллитной коррозии требует не только повышения степени стабилизации (см. гл. 6.2.1), но одновременно и существенного снижения содержания углерода — ниже 0,04%, а в некоторых случаях ниже 0,015% (см. гл. 4.1). [c.157]

В настоящее время наука и техника предъявляют высокие требования к чистоте не только металлов. Так, глубокая очистка оксидов магния, церия и гафния, а также боридов, нитридов и карбидов, например титана и гафния, ведет к повышению жа1)Остойкости этих материалов, их химической устойчивости и механической прочности. Особо чистыми должны быть материалы, и пoльзye ыe для изготовления люминофоров . Например, ярко светящийся люминофор Ва8 отравляется ничтожнейшими следами железа. Сверхчистые вещества — основа современных исследований в биологии, медицине, сельском хозяйстве. Такие отрасли, как радиоэлектроника, оперируют с материалами, содержание примесей в которых оценивается величиной порядка 10" % (т. е. 1 часть примеси на 10 частей основного вещества). Полупроводниковая техника также требует сверхчистых материалов. Вообще изучение влияния примесей и структурных дефектов является теперь одной из основных проблем физики твердого тела. Можно сказать, что техника в настоящее время. ускоренными темпами приближается к эре сверхчистых материалов и совершеннейших искусственных кристаллов. [c.460]

Таким образом, на основании анализа свойств карбидов различных элементов и их влияния на процесс графитации можно сделать вывод о целесообразности использования лри производстве рекристаллизованных графитов методом ТМХО следующих карбидообразующих элементов бора, кремния, титана, циркония, гафния, ванадия, ниобия, тантала, хрома, молибдена, вольфрама, и в меньшей степени железа, кобальта, никеля. Большинство из указаннь1Х карбидообразующих элементов в отдельности или в различном сочетании используют при получении различных марок рекристаллизованных графитов. [c.196]

Представляет интерес определить адгезию и смачиваемость твердых тел различной природы феноло-формальдегидной смолой. В данной работе изучалось смачивание 0 феноло-формальдегидной смолой новолачного типа твердых поверхностей различной природы — металлов (медь, никель, кобальт, железо, молибден, вольфрам, Ti, Та, Sn, Zn, Al, Ag — Си— Ti), окислов (AlaOg, SiOg), солей (Na l), алмаза, графита, кубического и гексагонального нитрида бора, карбида кремния. Исследовалось влияние поликонденсации и деструкции смолы на смачиваемость и адгезию. [c.124]

Исследование влияния легирующих элементов позволило установить связь между типом и составом карбидных фаз, находящихся в стали, и ее водородостойкостью, а также определить, какое количество того или иного легирующего элемента делает сталь при данных условиях водородостойкой. Можно отметить, что элементы, расположенные в IV периоде периодической системы правее железа, практически не оказывают влияния на водородостойкость стали. Элементы, расположенные левее железа, резко повышают стойкость стали против водородной корроэии. Качественно эта зависимость совпадает с порядком, в котором изменяется сродство металлов к углероду, оцениваемое по свободной энергии образования соответствующего карбида (табл. б). Известно, что связь в карбидах осуществляет- [c.159]

Отрицательное влияние углерода на склонность к я.к. бьшо установлено при исследовании, конструкционной стали Х13ЮС в области температур до 1000°С [ 54 — 56] и объяснено окислением железохромистых карбидов (Ре, Сг)7Сз. В работе бьшо предложено два пути для исключения я.к. Первый состоит в понижении содержания углерода до значений меньших или весьма близких к его предельной растворимости в хромистом феррите при комнатной температуре. Этот путь трудно осуществим при массовом производстве сплавов. Второй путь состоит в том, чтобы легировать сталь элементами, образующими термодинамически стабильные и труднорастворимые карбиды в количествах, исключающих выделения карбидов хрома с железом. В качестве таких элементов бьши использованы титан и ниобий. Можно рассчитать минимально необходи- [c.95]

Приведенные материалы по влиянию физико-химических свойств порошков карбонильного железа на их электромагнитные свойства показывают, что проницаемость первичного порошка (КЖ) значительно ниже проницаемости термообработанного порошка (ВКЖ)- Это различие можно объяснить тем, что первичный порошок содержит примеси углерода и азота (в виде карбида и нитрида железа) и обладает луковичной структурой, которая препятствует перемещению границ доменов при воздействии на ферромагнетик магнитного поля. [c.190]

Общая продолжительность науглероживания железа при 500° С до образования карбида РезС равна 500 сек. Сопоставление данной величины с приведенными выше величинами, характеризующими продолжительность отдельных стадий, вероятность тормозящего влияния которых нельзя исключить, позволяет сделать вывод, что скорость науглероживания в принятых в данной работе условиях контролируется химической стадией этого процесса (кинетической областью). [c.38]

Влияние углерода. Почти все производимое в промышленности железо содержит углерод. В зависимости от условий получения углерод может быть растворенным в железе, химически связанным с железом в карбид железа—-цементит РезС и распределенным в железе в виде кристалликов графита. При максимальном содержании (6,67 %) весь углерод находится в железе в форме цементита. Свойства железа при повышении содержания угле-рода существенно изменяются, а именно понижается способность к деформации, повышается твердость и хрупкость, максимально увеличивается эластичность, достигает минимума температура плавления (1145°С при 4,28 % С), понижается ковкость, вальцуемость и свариваемость, основанные на способности металла деформироваться в состоянии размягчения до достижения температуры плавления, улучшаются литейные свойства, поскольку состояние жидкотекучести металла достигается при более низкой температуре, появляется и увеличивается степень остаточного магнетизма. [c.426]

ВОЛЬФРАМА СПЛАВЫ — сплавы на основе вольфрама. В пром. масштабах применяются с 50-х гг. 20 в. Относятся к жаропрочным сплавам. В. с. легируют рением, молибденом, никелем, танталом, железом, окислами, карбидами и др. соединениями (табл.), способствуюш,ими повышению жаропрочности, пластичности, улучшающими обрабатываемость и др. св-ва. Из всех легирующих элементов самое значительное влияние на св-ва B. . оказывает рений наряду с повышением жаропрочности он улучшает свариваемость и технологическую пластичность — резко снижая т-ру перехода сплава из хрупкого в пластичное состояние до т-ры —100° С. Особо ценным свойством сплавов, легированных рением, является пласт1шность в полностью рекристаллизованном состоянии. Вследствие этого в пром-сти наибольшее применение получил сплав, содержащий 27% Не. Кроме легирования, большое влияние на мех. и некоторые фи.э. св-ва сплавов оказывает степень деформирования, которому их подвергают при обработке давлением. Деформационное [c.208]

ЗАКАЛИВАЕМОСТЬ — свойство стали приобретать в результате аа-калки макс. твердость. Зависит в осн. от содержания атомов углерода в решетке альфа-железа (рис.), определяется высоким пределом упругости кристаллов мартенсита, особой микро- и субмикроструктурой (обусловленной мартенситням превращением и заметной долей ковалентной связи, вносимой углеродом). В реальных условиях макс. твердости углеродистой стали невозможно достичь не только у крупных, но и у тонких образцов, что связано с недостаточной прокаливаемостью стали. Изделия из стали с низкой про каливаемостью сечением свыше 10 мм не прокаливаются на всю глубину даже при закалке в воде с раствором щелочи либо соли. Влияние на 3. легирующих добавок возрастает с уменьшением содержания углерода и проявляется в осн. косвенно. Большинство их уменьшает критическую скорость охлаждения, поэтому в легированной стали легче получить возможную для нее макс, твердость при закалке в более мягких средах (иногда даже на воздухе) или закалке крупных изделий. 3. легированной стали зависит от полноты растворения в аустените карбидов, нитридов и нек-рых др. стойких соединений. Поэтому выбирают такие условия аустенитиза-ции, когда в гамма-раствор переходит макс, количество углерода и [c.448]

Van Peski указывает на то, что пропан может быть превращен в смесь этилена и метана, если laro пропускать над гранулированными карбидами кальция, железа или вольфрагпа при 600 —800°. Катализатор сохраняет свою активность в течение нескольких дней. Молибден в смеси с пемзой катализирует еще более быстро разложение пропана на метан и этилен. Очевидно карбиды и молибден на пемзе оказывают избирательное каталитическое влияние на реакцию [c.144]

Такое влияние углерода было объяснено тем, что в коррозионно-активной среде образуется гальванический элемент между карбидом железа (катодом) и твердым раствором (анодом). Следует также иметь ввиду, что насыщенный углеродом феррит подвергается распаду при растяжении или сдвиге. Этот процесс ускоряется при нагреве до 100—120 . Возникающая при этом ЭДС облегчает процесс коррозионного растрескива1 ия. [c.83]

Механизм коррозии в этом случае объясняется процессом адсорбции, образованием карбидов, каталитическим влиянием железа на процесс окисления СО и науглероживанием металла. Твердые частицы, содержащиеся в газе, способствуют образованию коррозии. Так, несгоревшая угольная пьшь, осаждаясь из газа на поверхности металла, способствует развитию питтинговой коррозии. [c.73]

Обыкновенная углеродистая сталь. В состав такой стали входят углерод, марганец, кремний, фосфор и сера. Каждый из этих элементов влияет на свойства стали. Так, сера и фосфор—вредные примеси. Они понижают прочность стали фосфор делает сталь хладноломкой, сера—красноломкой. Поэтому содержание фосфора и серы в стали должно быть минимальным. Кислород—очень вредная примесь в стали. Он образует закись железа FeO, отрицательно влияющую на механические свойства стали. Поэтому важной вадачей при выплавке стали является практически полное удаление кислорода, что достигается раскислением металла. Марганец, подобно уг.лероду, повышает механические свойства стали, образуя карбид состава МпдС, своим присутствием повышающий твердость стали. Кроме того, марганец уменьшает вредное влияние серы, образуя с ней сульфид марганца MnS. Кремний несколько снижает сопротивляемость стали ударам, но имеет положительное влияние на закаливаемость стали. [c.392]

Молибден. Влияние молибдена на свойства стали аналогично влиянию вольфрама, яо значительно сильнее. Карбиды молибдена М02С и МоС и двойные карбиды молибдена и железа придают молибденовой стали большую твердость. Она отличается также большой стойкостью при высокой температуре. [c.393]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология