Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Цирконий ковкий

    В настоящее время интерес к цирконию, как к новому конструкционному металлу необычайно возрос. Установлено, что цирконий при надлежащей очистке от примесей может быть получен в виде пластичного металла с хорошими механическими и коррозионными характеристиками. Наиболее чистый цирконий получают аналогично титану термической диссоциацией тетраиодида металла. Цирконий — это серебристый металл с высокой температурой плавления (1800 °С), удельный его вес 6,5. Чистый цирконий — весьма пластичный металл. Возможна его ковка, прокатка, протяжка, штамповка, изготовление тонкостенных труб, получение фольги. Небольшие примеси могут значительно повысить твердость и прочность циркония. Удельная прочность сплавов циркония может приближаться к удельной прочности конструкционных сталей. Цирконий легко абсорбирует, особенно при повышении температуры, азот, кислород, водород и теряет присущую ему пластичность. Водород при нагреве в вакууме до температур порядка 1000 °С может быть удален из циркония. Однако в результате подобной обработки не удается устранить абсорбированные кислород и азот и возникшую по этой причине хрупкость металла. Способность циркония при повышении температуры легко абсорбировать большое количество азота и кислорода позволяет использовать его в электронной и вакуумной промышленностях как геттер (поглотитель газов). [c.254]


    Слитки циркония подвергаются ковке как под молотом, так и под прессом, В производстве прутков циркония операция ковки заменяется прокаткой слитков в калибровых или обжимных валках. [c.376]

    Цирконий поддается горячей и холодной обработке всех видов. Примеси особенно кислород и азот, ухудшают способность к деформации. Поэтому обработку давлением ведут в защитной атмосфере, которая предохраняет от возможного окисления и азотирования. Максимальные обжатия при холодной обработке 70—80 %, Температура прокатки и ковки — до 850 °С. [c.258]

    Высокая коррозионная стойкость циркония и сплавов на его основе в очень агрессивных средах, в частности в соляной кислоте, применимость различных видов механической обработки циркония— ковки, штамповки, развальцовки, сварки и др., сохранение благоприятных физико-механических свойств при повышенных температурах определяют широкое применение этого металла в качестве конструкционного материала и в химическом машиностроении. [c.288]

    Титан, цирконий и некоторые другие металлы ранее считались хрупкими. Если же их освободить от примесей (от азота и др.), они становятся ковкими. На свойства многих полупроводниковых материалов оказывает влияние такое ничтожное количество примесей, как 10 °% и менее. [c.15]

    Пластичность металла определяется способностью металла не разрушаясь деформироваться так, что деформации остаются и после окончания действия нагрузки. Пластичность металлов имеет очень большое практическое значение. Благодаря этому свойству металлы поддаются ковке, прокатке, вытягиванию в проволоку (волочению), штамповке. Смещение заполненных атомами металла плоскостей в кристалле в определенных пределах не приводит к разрушению металлической связи. Механизм образования смещений связан с появлением и движением дислокаций. Хрупкими определенное время считались титан, вольфрам, хром, молибден, тантал, висмут, цирконий. Очищенные от примесей эти металлы — высокопластичные материалы, которые можно ковать, прессовать, прокатывать. В табл. 11.3 приведены значения относительного удлинения некоторых металлов, характеризующего их пластичность. [c.324]

    Если сырой титан не содержал примесей вышеупомянутых металлов, то полученный гладкий титановый пруток весьма чист, так как количество примеси вольфрама, переходящего в титановый пруток из нити, составляет менее 0,01%. По ковкости металл приближается к меди его можно в холодном состоянии ковать и прокатывать в листы. Если из куска ковкого металла нужно получить порошок, поступают следующим образом. Титан (а также цирконий или гафний) нагревают при 600 °С в потоке очень чистого водорода (см. т. 1, ч. II, гл. 1).Образовавшийся гидрид хрупок, и его можно растереть в порошок. Водород удаляют из гидрида при последующем нагревании в высоком вакууме при 1000 С. [c.1416]


    Ковка и прокатка при температуре 850° при защите металла от окисления стальной оболочкой (защитным контейнером) дает возможность получать листы циркония и прутки вполне удовлетворительного качества. [c.375]

    Для определения влияния температуры нагревания ковкий металлический цирконий подвергался нагреву в азоте, кислороде и воздухе при температуре от 425 до 1300°. [c.377]

    Открыт в 1789 г. немецким химиком Клапротом в минерале цирконе. Металлический цирконий впервые получен в 1824 г. шведским химиком Берцелиусом путем восстановления фторцирконата калия натрием. Чистый пластичный цирконий был получен лишь в 1925 г. термической диссоциацией иодида циркония по методу, предложенному голландскими учеными Ваи Аркелем и Де Буром. Начало промышленного производства ковкого циркония относится к 50-м годам нашего столетия. Свое название цирконий получи.я по минералу циркону. [c.250]

    С. можно классифицировать 1) по числу компонентов — па двойные, тройные, четверные и т. д. 2) по структуре — на гомогенные (однофазные) системы и гетерогенные (смеси), состоящие из нескольких фаз последние могут быть стабильными (в равновесных С.) и метастабильными (в неравновесных С.) 3) по характеру металла, являющегося основой С., — на черные — сталь, чугун (см. Железа сплавы), цветные — на основе цветных металлов (см. Алюминия сплавы. Меди сплавы, Никеля сплавы и т. д.), С. редких металлов (см. Вольфрама сплавы, Молибдена сплавы. Ниобия сплавы, Циркония сплавы и др.), С. радиоактивных металлов — на основе урана и плутония 4) по характерным свойствам — на тугоплавкие, легкоплавкие, высокопрочные, жаропрочные,твердые, антифрикционные, коррозионноустойчивые, износостойкие, проводниковые, с высоким электросопротивлением, магнитные и др. 5) по технологич. признакам — на литейные (для изготовления деталей методом литья) и деформируемые (подвергаемые ковке, штамповке, прокатке, протяжке, прессованию и др. видам обработки давлением). [c.502]

    Ковкий металлический цирконий обладает также и другими хорошими технологическими свойствами — он поддается точечной сварке, волочению, скручиванию и особенно хорошо обработке резанием. , ij [c.237]

    В литом состоянии пластичность циркония и циркониевых сплавов значительно меньше, чем в деформированном. Поэтому слитки перед прокаткой листов и прессованием прутков, профилей и труб подвергают предварительной деформации ковкой. Цирконий и его сплавы при горячей обработке давлением нагревают до 700—800° С, поскольку при более высоких температурах усиливается насыщение металла газами [5]. [c.246]

    Горячую прокатку листов из циркония и его сплавов производят по следующей технологии. Толстые листы прокатывают из сутунки при тех же температурах и с такими же обжатиями, при которых ведется свободная ковка циркония и его сплавов. В случае горячей прокатки при температуре ниже 600° С листы приобретают механическое упрочнение, для снятия которого их подвергают отжигу при температуре 650—700° С. Отожженные толстые листы передаются на холодную прокатку. [c.247]

    Деформацию молибдена и его сплавов ковкой производят на ковочных паровоздушных и пневматических молотах, а также на гидравлических прессах. Слитки сплава молибдена с содержанием циркония до 0,4% нагревают при температуре 1600—1800 С, чистый молибден — при 1400° С. Сплавы с малым запасом пластичности куют в оболочках с раздельным нагревом слитков до высокой температуры, а оболочек — до 500—1000° С. [c.265]

    Получение гидридов и их переработка — необходимая стадия получения ковких циркония [673] и титана [14]. [c.186]

    В ирннципе все существующие в природе элементы присутствуют во всех веществах, только в очень разных концентрациях. Восемь элементов, составляющих 98,6% массы земной коры — кислород, кремний, алюминий, железо, кальций, магний, натрий и калий — имеют наибольшие шансы присутствовать где только возможно. Следы этих элементов есть, конечно, во всех анализируемых материалах, от них особенно трудно освободиться при получении и. хранении чистых веществ. Само понятие чистого или ультра-чистого вещества поэтому пе очень определенно. Одно из определений ультрачистого вещества мы приведем под ультрачистым можно понимать вещество, свойства которого при дальнейшей очистке существенно не меняются. От такого идеала мы пока далеки он достигнут только для некоторых материалов. Напротив, мы постоянно читаем о том, что увеличение чистоты приводит к сильному изменению свойств веществ. Например, пластичность вольфрама и циркония сильно растет с чистотой этих металлов. Бериллий считали твердым и хрупким, но когда его очистили методом зонной плавки, оказалось, что это металл ковкий, тягучий, податливый. [c.103]

    Этим способом был получен металлический цирконий, поддающийся обработке — ковке, вальцовке, прокатке — примерно так же легко, как медь. [c.195]

    По физическим и химическим свойствам цирконий очень похож на титан. Это ковкий тугоплавкий металл (точка плавления 1830°) с удельным весом 6,5. Подобно титану, будучи совершенно хими- [c.671]

    Гидридный метод применяется и при получении некоторых переходных элементов, гидриды которых нелетучи. Например, получение гидридов и их переработка является необходимой стадией получения ковких циркония [88] и титана [89]. Возможно применение комплексных гидридов для очистки тугоплавких металлов (бериллия и урана), боргидриды которых летучи. [c.659]


    Металлический цирконий получен Берцелиусом в 1824 г. восстановлением фтороцирконата калия металлическим натрием. Выбор способа получения циркония определяется термодинамикой его соединений. Во многих случаях свободная энергия образования их превышает свободную энергию образования соответствующих соединений элементов, которые могли бы быть использованы в качестве восстановителей. Это обстоятельство ограничивает их число. Реакционная способность циркония очень высока, поэтому при получении металла необходимо удалить кислород из всех используемых материалов. По этим причинам восстановление двуокиси циркония кальцием, магнием, алюминием, углеродом не позволяет получить чистый ковкий металл. Более чистый металл получается восстановлением тетрахлорида циркония магнием, натрием или кальцием, восстановлением фтороцирконатов щелочных металлов натрием или алюминием, электролизом расплавлен- [c.204]

    Цирконий — серебристо-серый тугоплавкий металл (т. пл. 1852 °С), обладает весьма высокой коррозионной стойкостью. Впервые получен в 1824 г. восстановлением фторцирконата калия KaZrFe металлическим натрием. Чистый ковкий цирконий удалось получить лишь сто лет спустя путем термической диссоциации Zrli. Промышленное производство циркония возникло в начале 50-х годов в связи с возросшими потребностями в новых конструкционных материалах. [c.507]

    Цирконий вводят в белый чугун при получении ковкого чугуна (ля того, чтобы при обработке его в жидком состоянии получить )Олее высокие механические свойства за счет образования первич 1ЫХ чешуек графита в процессе затвердевания. При содержании в )елом чугуне до 0,09% цирконий аналогично титану связан прей лущественно в нитридах. Обработка жидкого чугуна циркониевым юдификатором усиливает влияние таких легирующих элементов, <ак хром, молибден и ванадий. [c.63]

    Металлы с кубической гранецентрированной структурой (например, медь, серебро, золото) более ковки и пластичны, чем металлы с гексагональной (титан, цирконий, гафний) или кубической объемно-центрпрованной структурой (ванадий, ниобий, молибден, тантал, хром, вольфрам). Большая, пластичность металлов с кубической гранецентрированной структурой объясняется тем, что слои с плотной упаковкой располагаются по четырем направлениям, перпендикулярным объемным диагоналям куба. Пластичность же металлов связана. с возможностью скольжения слоев атомов вдоль таких плоскостей. [c.165]

    Глубокая очистка часто приводш к проявлению уникальных свойств веществ. Так, бериллий, долгое время известный как твердый и фупкий металл, после его очистки методом зонной плавки оказался ковким, тягучим, пластичным. Пластичность тшана, циркония, вольфрама также растет с повышением чистоты металла. Очень чистые материалы обычно дороги, доступные их количества невелики. [c.453]

    BOB в среднем 2260—2380° С, их рабочие т-ры не превышают 1100— 1150° С. При т-ре выше порога рекристаллизации прочность сплавов резко снижается. Основные отличительные особенности таких сплавов — повышенная пластичность нри комнатной т-ре и высокая технологичность при обработке давлением. Среднепрочные сплавы, кроме титана, циркония и гафния, содержат тугоплавкие легирующие элементы — молибден, вольфрам и тантал, повышающие т-ру плавления и прочность при рабочих т-рах. Такие сплавы сравнительно легко обрабатывать давлением. Высокопрочные сплавы содержат в значительных количествах вольфрам и молибден (в сумме до 20—25%). Их т-ра плавления не ниже 2350—2370° С, т-ра начала рекристаллизации 1150 1540° С, жаропрочность высокая. Некоторые из высокопрочных сплавов отличаются повышенным содержанием углерода, поэтому в их структуре, кроме тугоплавкого ниобиевого твердого раствора, имеются выделения карбидов (главным образом, Zr ), положительно влияющие на жаропрочность. Недостатки высокопрочных сплавов — пониженная пластичность при комнатной т-ре и низкая технологичность при обработке давлением. Осн. способ получения И. с. — дуговая плавка с расходуемым электродом (в вакууме или аргоне). Для равномерного распределения легирующих элементов в высоколегированных сплавах используют двойной переплав или гарнисажную плавку с разливом в медные водоохлаждаемые (или графитовые без охлаждения) формы. Иногда (напр., если содержание элементов внедрения должно быть минимальным) применяют электроннолучевую плавку. Обработка ниобиевых слитков начинается с разрушения литой структуры прессованием (т-ра нагрева — 1100— 1700° С — зависит от состава сплава), после чего их подвергают прокатке, волочению, штампованию, ротационной ковке или повторному прессованию. Листовую прокатку низко- и среднепрочных сплавов, а также изготовление труб протяжкой или прокаткой трубных заготовок, полученных предварительным прессованием, проводят в холодном со- [c.75]

    ПЕРЕЖОГ металла — дефект структуры металла, обусловленный его нагревом до т-ры, превышающей т-ру перегрева. Характеризуется окислением, а иногда и оплавлением границ зерен. Вследствпе пережога существенно снижаются усталостная прочность и предел прочности металла. Значительно сильнее, чем при перегреве металла, уменьшаются пластичность и вязкость, что приводит к образованию на поверхности стали после ковки или прокатки т. н. крокодиловой кожи — густой сеткп трещин. Излом пережя ениого металла — камневидный. В сплавах на основе меди П. м. появляется при т-ре 800—900° С, в сталях — при т-ре 1200—1300° С. Опасность пережога стали возрастает с повышением концентрации углерода, и если его содержится более 0,5%, т-ра нагрева металла под термообработку не должна превышать 1200° С. К понижению т-ры развития П. м. приводит, в частности, легирование цирконием сплавов кобальта с вольфрамом. Кислород и сера, содержащиеся в газовой среде печи, способствуют пережогу, гю крайней мере, в поверхностном слое металла. Диффузия серы и фосфора в сталях при повышенной т-ре (особенно при наличии кислорода) может стать причиной заметного снижения т-ры солидуса. Поэтому во избежание пережога предельную т-ру нагрева стали обычно выбирают на 100— 200° С ниже т-ры солидуса. В зависимости от длительности нагрева стали ири высокой т-ре в окислительной среде различают три стадии развития пережога. Первая стадия характери- [c.155]

    Цирконий и гафний обладают чрезвычайно большим сходством химических и физико-химических свойств. Соединения гафния были выделены Г. Хевеши путем дробной кристаллизации фторцирконата—- фторгафнаТа калия. Несколько позднее, в 1926 г., им же был получен черновой гафний путш восстановления гафна-та калия металлическим натрием. Компактный ковкий гафний [c.5]

    Ковкий цирконий. Порошкообразный металлический цирконий при 200° соединяется с иодом при этом образуется легколетучий 2г14 (т. пл. 499°, т. субл. 431° при 760 мм рт. ст.). В опытах по выращиванию кристаллов [56—58], описываемых в следующем разделе, пары этого соединения термически разлагаются на накаленной про- [c.371]

    Так, например, по некоторым данным [12, 29], чистейший цирконий, полученный методом термической диссоциации тетрайодида цир-кония, мягок, гибок, допускает ковку, прокатку и протяжку и по своим технологическим свойствам близок к меди. Обрабатываемость циркония давлением значительно понижается в присутствии примесей, а так как цирконий энергично реагирует с металлоидами и осо- [c.375]

    С тех пор постепенно определялись основные области применения циркония как в виде ковкого металла, так и в виде компонента в сплавах, а также и для других разнообразных целей. С 1937—1938 гг. в технике стали применять ковкий металлический цирконий, главным образом в производстве радиоламп 77]. Известно применение ковкого металлического циркония чистоты 99,9%, обладаюшего весьма ценными механическими, технологическими и антикоррозионными свойствами [167]. [c.393]

    Ковкий цирконий получают восстановлением четыреххлорнстого циркония магнием и путем электролиза. [c.250]

    Цирконий. Цирконий встречается в виде окисла 2г0г — циркониевой земли и ортосиликата ZrSi04 — циркона. Из сырого порошкообразного циркония получается чистый к йпактный и ковкий металл путем своеобразной каталитической возгонки. В присутствии. следов йода цирконий возгоняется в направлении, обратном обычной возгонке из более холодного места в более горячее. Причина этого явления — обратимость реакции образования летучего иодида циркония  [c.481]

    Цирконий. Цирконий относится к редким металлам. Он встречается в виде окисла 2гОг—циркониевой земли и ортосиликата 2г5104—циркона, всегда с примесью гафния. Из сырого порошкообразного циркония получается чистый компактный и ковкий металл путем своеобразной каталитической возгонки. В присутствии следов йода цирконий как бы возгоняется в направлении, обратном обычной возгонке — из более холодного места в более горячее, осаждаясь на нити накала, введенной в обогреваемый извне сосуд с циркониевым порошком. Причина этого явления — обратимость реакции образования летучего йодида циркония [c.671]

    Активность циркония, титана, иттрия, графния, тантала, урана, ниобия и железа в системах Fe—Zr, Fe—Ti, Fe—Y, Fe—Hf, Fe—Та, Fe—U, Fe—Nb при 1600° С. S с h I о t t G., S e I i g e r H., Freiberger Fors hungsh., B., № 85, 71 (1965). Получение ковкого ванадия и тантала кальциетермическим восстановлением пятиокисей. [c.224]


Смотреть страницы где упоминается термин Цирконий ковкий: [c.293]    [c.116]    [c.177]    [c.209]    [c.377]    [c.686]    [c.728]    [c.754]    [c.195]    [c.372]    [c.236]    [c.405]   
Экспериментальные методы в неорганической химии (1965) -- [ c.371 ]




ПОИСК







© 2025 chem21.info Реклама на сайте