Карбид модуль упругости

Поршневые кольца для поршней ступеней сверхвысокого давления (рис. VII,104, б и VII.109, б, вариант V ) выполняются из чугуна с содержанием 2,8—3,1 % С 1,9—2,5% 51 0,7—1,0% Мп 0,3—0,45% Р 0,3% N1 0,75—1,15% Сг 0,8—1,0% Мо 5 не более 0,08%, В структуре чугуна — равномерно распределенный игольчатый карбид в перлитной основе. Количество связанного углерода 0,8—1,0%, Механические свойства предел прочности при растяжении = 340 А1н/м модуль упругости = = 0,14-10 Мн м твердость НВ 269—302. Состав бронзы в поясках этих колец 80% Си 12% РЬ 8% 5п. Ее твердость НВ 70. [c.409]

Эти недостатки устраняют, вводя в матрицу хром, титан или алюминий. Наиболее перспективными уплотнителями композиционных материалов являются монокристаллические нитевидные кристаллы тугоплавких оксидов, нитридов, карбидов и боридов. Последние характеризуются уникально высокой прочностью, обусловленной совершенством их структуры и поверхности. В настоящее время разработаны волокнистые композиционные материалы с непрерывными поликристаллическими волокнами бора, углерода и тугоплавких соединений. Оказалось, что у этих волокон модуль упругости, плотность и температура плавления мало отличаются от таковых у нитевидных кристаллов. Однако они значительно уступают им в прочности. Например, прочность одного из наиболее жаропрочных алюминиевых сплавов САП-3 составляет при 500 С 6,4-10 Н/м , а алюминия, упрочненного борным волокном, достигает 1,2-10 Н/м . [c.155]

Зависимость модуля упругости при растяжении (модуля Юнга) материала от температуры 1—вольфрам г—молибден 3—карбид кремния 4 — железо 5 — медь е — стекло. [c.622]

При обсуждении механических свойств карбидов мы рассмотрим отдельно упругую и пластическую деформацию, разрушение, механизмы упрочнения и твердость. Упругие свойства твердых тел определяются прежде всего прочностью атомных связей. Если известен тип атомных связей в данном твердом теле, можно предсказать некоторые его характеристики, например модуль упругости, и, наоборот, информация об упругих свойствах помогает лучше понять природу межатомных взаимодействий в твердом теле. Модуль упругости можно также использовать для расчетов величины теоретической прочности материалов (при условии отсутствия несовершенств и дефектов). Чем больше модуль, тем выше теоретическая прочность. Однако часто фактическая прочность твердого тела ограничена из-за движения дислокаций (пластической деформации) или разрушения. Разрушение обычно вызывается небольшими внутренними или поверхностными трещинами или связано с малой подвижностью дислокаций, недостаточной для того, чтобы затормозить распространение трещин. Таким образом, материал может иметь очень высокий модуль упругости, но сравнительно низкую прочность, поскольку пластическая деформация воз.чикает при напряжениях, в тысячу раз меньших, чем теоретический [c.139]

Сравнение модулей упругости различных материалов и карбидов [c.145]

Интересно обсудить причины возрастания величин и О у карбидов в сравнении с соответствующими переходными элементами. Мы уже отмечали, что модули упругости косвенно характеризуют межатомные связи и что присутствие углерода в решетке способствует возникновению сильных связей металл — неметалл и металл — металл. Поэтому сравнительно высокие значения И5 в [c.145]

Прочность диборида титана при повышении температуры возрас-5 тает, достигая максимума при 1500 С, а модуль упругости снижается (табл. 16). Прочность карбида титана с повышением температуры до 2000°С снижается (табл. 17). [c.17]

Исключительно большое значение для нужд самолетостроения, строительства и машиностроения приобрел новый тип высокопрочных и в то же время легких материалов-—композиционные материалы, представляющие собой полимерные связующие, армированные неорганическими волокнами углеродными, борными, на основе карбидов кремния и бора, боридов, различных оксидов, нитевидными кристаллами, характеризующимися очень высокими значениями удельной прочности и удельного модуля упругости [58]. [c.231]

Стремление получить материалы, по огнеупорности и высокому модулю упругости аналогичные так называемым сцементированным карбидам [3—6], служащим для изготовления твердосплавного инструмента, но превосходящие их по коррозионной стойкости в окислительных атмосферах, — побудило исследовать возможности, открывающиеся при замене карбидов боридами. В настоящее время может считаться установленным существование до тридцати боридов металлов 4-ой, 5-ой и 6-ой групп периодической системы Д. И. Менделеева (табл. 10 [59]). [c.362]

Карбид кремния содержит примерно 12% относительно мягкого кремния, обладающего низким модулем упругости. В процессе испытания эти включения покидают твердую и хрупкую матрицу карбида, оставляя в ней пустоты неправильной формы с острыми краями, которые могут служить центрами зарождения хрупкого излома. Протекание процесса облегчается наличием пустот (раковин) на исходной поверхности, возникших при изготовлении образцов. [c.310]

Характер изменения модуля продольной упругости сплавов Nb --W аналогичен, как и для сложных карбидов на основе переходных металлов IV группы. С повышением содержания карбида вольфрама значение Е непрерывно увеличивается во всей концентрационной области (рис. 51), я содержание углерода практически не влияет на модуль упругости [393]. [c.145]

Следует отметить, что образующиеся в твердых растворах МеС—W преимущественно ковалентные связи Ме —Ме оказывают существенное влияние на упругие характеристики сложных карбидов. Благодаря этому модуль упругости при уменьшении содержания углерода в решетке карбидных твердых растворов Ме Сх—W и Ме Сх—W практически не снижается, что в случае понижения при этом твердости указывает на повышение пластичности сложных карбидов с увеличением их дефектности по углероду. [c.152]

К этой группе материалов относятся металлокерамические твердые сплавы, наплавочные материалы и другие, причем наиболее широко монокарбид вольфрама применяется в составе твердых сплавов и является основной их составляющей. Это обусловлено присущими W особыми физико-техническими свойствами. Как указывалось в главе И, карбид вольфрама обладает самым высоким модулем упругости, хорошей теплопроводностью, достаточно высокой твердостью, хорошо смачивается расплавленными металлическими связками и, в отличие от других карбидов переходных металлов, проявляет некоторую пластичность даже при комнатной температуре. Изготовленные на его основе металлокерамические твердые сплавы (с применением в качестве цементирующей связки металлов группы железа, в основном кобальта) обладают высокой прочностью и могут эксплуатироваться в условиях определенных ударных нагрузок [263]. При частичной замене карбида вольфрама в составе сплавов вольфрамо-кобальтовой группы (ВК) сложными карбидами Ti —W (группа ТК) или Ti —ТаС—W (группа ТТК) представляется возможным повысить их износостойкость, жаропрочность, твердость, что значительно расширяет области применения твердых сплавов. Основные марки твердых сплавов приведены в табл. 60. [c.153]

Поскольку теоретическая прочность пропорциональна модулю упругости, ученые исследовали усы у высокомодульных материалов. Так усы из карбида кремния и графита имеют Оа = 21 ГПа, а усы нз сапфира —3,5 ГПа. Для усов из железа прочность составила 15 ГПа. Стеклянные волокна с неповрежденной поверхностью имеют прочность, близкую к теоретической, — 2 ГПа. [c.47]

С увеличением размера зерен фазы карбида вольфрама твердость, модуль упругости, сопротивление абразивному изнашиванию и стойкость сплава при резании чугуна уменьшаются, а предел прочности при изгибе растет. Эта закономерность широко используется при создании сплавов различного назначения с заданными свойствами. [c.275]

У сплавов с одинаковыми содержанием кобальта и размером зерен карбидных фаз пределы прочности при изгибе и сжатии, ударная вязкость, пластическая деформация и модуль упругости уменьшаются при увеличении содержания карбида титана. [c.278]

Самосвязанный карбид кремния обладает прочностью на изгиб и модулем упругости, вчетверо превосходящими соответствующие значения при 20° С для карбида кремния на связке из нитридов или керамики при сохранении этих свойств при еще более высоких температурах [50]. [c.59]

Физико-химические свойства борных нитей зависят от возникновения различных дефектов борного слоя (крупные кристаллы, поры, загрязнения), а также от состава продуктов взаимодействия бора и вольфрама. Прочностные показатели нитей определяются также величиной и распределением остаточных напряжений в них. Прочность борных нитей возрастает при нанесении на них термостойких покрытий. Появление включений приводит к значительному снижению прочности при растяжении, поскольку они служат концентраторами напряжений. Борные нити имеют высокую прочность при растяжении (3000—3500 МПа), но вследствие дефектов структуры это значение на порядок ниже теоретического. При относительно низкой плотности (2400—2600 кг/м ) борные нити обладают высоким модулем упругости (24000—26000 МПа). При повышении температуры прочность борных нитей снижается, а их нагрев в воздушной среде (в отсутствие защитных покрытий) сопровождается окислением. Нити, защищенные покрытием из карбида кремния, сохраняют свою термостойкость на воздухе до 800°С. [c.323]

Для ЗВ композитов образование пор снижает модуль упругости и предельную деформацию разрушения во всех направлениях. Одним из предлагаемых путей повышения механических свойств КМУУ является заполнение пор карбидом кремния путем разложения тетраэтилорганосилаксана в смеси с водородом, регулирующим скорость разложения (рис. 10-2). [c.653]

Он основан на измерении отношения скорости движения подвижной системы прибора после отскока (Уг) к скорости У) соударения. Подвижная система содержит боек в виде шарика из твердого материала с высоким модулем упругости (например, карбида вольфрама). Постоянство скорости VI соударения обеспечивается пружинной системой прибора. Уменьшение твердости увеличивает энергию, расходуемую на пластическую деформацию материала, что снижает скорость отскока. Прочность Н1 по шкале Лееба определяется формулой [c.777]

Химический состав и физико-механические свойства МКТС приведены в табл. 36. Уменьшение содержания кобальта в сплавах приводит к снижению ударной вязкости, прочности при изгибе, модуля упругости, что препятствует применению МКТС марок ВК2, ВКЗ для тяжелонагруженных деталей в условиях вибрационных и ударных нагрузок, способствующих трещинообразованию и выкрашиванию. Увеличение содержания карбидов, особенно мелкозернистой карбидной фазы до 1 мкм, обеспечивает более высокую износостойкость МКТС. Для изготовления износостойких деталей в химическом машиностроении применяют в основном I группу твердых сплавов, имеющих наиболее ценный комплекс физико-механических, антифрикционных и коррозионных свойств. [c.68]

Лит. Бетехтин А. Г. Курс минералогии. М., 1961 Лазаренко Е.К. Курс минералогии. М., 1971 Геологический словарь, т. 1. М., 1973 Дир У. А., Хауи P.A., Зусман Д ж. Породообразующие минералы, т. 2. Пер. с англ. М., 1965 К о от о в И. Минералогия. Пер. с англ. М., 1971. В. Г. Латыш. ВОЛОКНА металлов и неметаллов — нити, длина к-рых значительно превышает их весьма малый диаметр. Пром. производство первых волокон (бора, углеграфитовых, карбида кремния) относится к началу 50-х гг. 20 в. В. отличаются значительной мех. прочностью и высоким модулем упругости. У многих из них низкая плотность, они сохраняют неизменными физико-механические св-ва при высокой т-ре. Различают В. металлические и неметаллические непрерывные и дискретные, или нитевидные кристаллы. Для произ-ва металлических В. (табл. 1) прибегают к протяжке и волочению, а также к спец. способам. Так, ультратонкие [c.201]

Для наполнения пластмасс применяют волокна из кварца, базальта, керамики (нитрид бора), а также металлич. проволоку (сталь, Fe, W, Ti) и волокна В, Ве, Мо, W. Особый интерес представляет применение мо-нокристаллич. волокон (нитевидных кристаллов, или усов — whiskers), к-рые получены из различных металлов, их окислов, карбидов, нитридов и др., а также т. наз. вискеризованных волокон, т. е. волокон из различных материалов, гл. обр. углеродных, на поверхности к-рых создан слой из нитевидных кристаллов. Диаметр усов может достигать нескольких мкм, длина — нескольких мм их относительное удлинение при разрыве составляет 1—2%. Монокристаллич. волокна отличаются исключительно высокими модулем упругости и прочностью при растяжении (см. табл. 3). При их использовании в сочетании с высокопрочными термореактивными связующими (содержание наполнителя может составлять 80% и выше) получают материалы, в к-рых удается реализовать до 50—75% нроч- [c.173]

Знакомство с результатами изучения механических свойств монокристаллов карбидов должно способствовать разработке и применению в технике конструкционных материалов с лучшими свойствами. npHroToiBnTb монокристаллы достаточно больших (для промышленного применения) размеров — слишком трудная задача. Тем не менее исследования показали, что карбиды, подобно гцк-металлам, пластически деформируются по системам скольжения. В поликристаллических карбидах имеется достаточное число независимых систем скольжения, чтобы эти карбиды были пластичными. Действительно, беспористый поликристаллический образец Ti обнаружил при 1500°С 30% пластичности и предел текучести в 10 раз больший, чем у монокристалла такого же состава при этой же температуре [3]. Использование беспористого мелкозернистого образца Ti привело также к увеличению модуля упругости. Следовательно, в виде очень плотных мелкозернистых поликристаллических образцов карбиды могут применяться в качестве высокотемпературных конструкционных материалов. [c.139]

Предел прочности при растяжении и модуль упругости при комнатной температуре карбида вольфрама соответственно равны 35,2 и 71000 кГ1мм [31, 33, 44, 47]. [c.113]

Анализ теоретических п эксиеримеитальиых работ, по абразивному износу показывает, что наиболее перспективными материалами для применения в условиях центробежного распыления являются материалы с высокой твердостью и большим модулем упругости. К таким материалам относятся карбиды, твердые сплавы, керамика. Эти материалы под воздействием абразива деформируются упруго, что в эксплуатации должно дать наибольшее число циклов до разрушения. Среди полимерных материалов ряд преимуществ имеют специальные резины, отличающиеся высокой эластичностью и прочностью на разрыв, [c.168]

Соответственно соотношению огнеупорной (карбидной) и металлической фаз в спеке изменяются и его свойства. Так, удельный вес колеблется в пределах от 5,4 до 6,0 модуль упругости (при комнатной температуре) — от 3,59-10 до 4,02-10 кГ/сж напряжение поперечного излома (при комнатной температуре) — от 7,84-10 до 13,30-10 кГ/см твердость по Роквеллу А — от 87,5 до 93,0. Изменение механических свойств от температуры также зависит от соотношения металлической и огнеупорной фаз в спеке. Прочность при комнатной температуре возрастает с количеством металлической связки, но на прочность при высоких температурах содержание металла оказывает обратное влияние. Электропроводность карбид-титанового спека также изменяется в [c.364]

Наклон кривых на графике и нагрузка, соответствующая пер--вому заметному отпечатку, показывает, что микротвердость в модуль упругости карбида кремния заметно выше соответствующих характеристик для лейкосапфира. Из этих данных так-же следует, что в материале пластины не происходит деформаций, пока удельное контактное давление не превысит соответствующих внутренних сил связи атомов кристаллической щетки. По-видимому закон Гука не носит универсального ха- [c.128]

Уменьшение содержания углерода в пределах области гомогенности карбида титана не приводит к существенному изменению модуля продольной упругости твердых растворов (Ti, W) a [393] (см. рис. 39,6). Это обусловлено следующим. Если для чистого карбида титана повышение дефектности по углероду вызывает снижение прочности преимущественно ковалентной связи Ме—С (с увеличением общей доли нелокализованных электронов) и, в свою очередь, улменьшение модуля упругости, то для твердых растворов (Ti, W) влияние вклада связей (ковалентных) между атомами разнородных металлов (Ti—W) настолько велико, что снижение прочности связи Mei(Meii)—С не играет существенной роли и модуль упругости сложных карбидов нечувствителен к изменению содержания углерода. [c.134]

Армирующие волокна. Известно, что теоретическая прочность материала Отеор возрастает с повышением модуля упругости и поверхностной энергии вещества и снижается с увеличением межатомных расстояний. Исходя из этого наибольшей прочностью должны обладать композиты, в которых в качестве материала армирующих волокон используются бериллий, бор, азот, углерод, кислород, алюминий и кремний. При создании волокнистых композитов используют высокопрочные стеклянные, углеродные, борные и органические волокна, металлические проволоки или волокна и нитевидные кристаллы ряда карбидов, оксидов, бори-дов, нитридов и других соединений. Волокнистая арматура может быть представлена в виде моноволокон, нитей, проволок, жгутов, сеток, тканей, лент, холстов. Важными требованиями, предъявляемыми к волокнистой арматуре, являются их технологичность и совместимость с матрицей. [c.115]

Покрытие из нитрида титана имеет мелкодисперсную структуру с размером зерна от 800 до 2000 А, тип решетки — кубический, период решетки 4,243, А модуль упругости 250 — 460 Па, микротвердость Н20 = 22+25 ГПа, микротвердость переходного слоя Н20 = 6+7 ГПа [167]. В процессе нанесения плазменных покрытий из-за локального разогрева подложки и высокой энергии движущихся частиц титана возможно образование твердых растворов и химических соединений. Оценку состава мелкодисперсных фаз переходных слоев покрытия из нитрида титана проводили на элек-тронно-зондовом микрорентгеноспектральном анализаторе " AMIBAX". Результаты исследований позволили рассчитать толщину переходной зоны (1,6. .. 3 мкм) и предположить наличие четырех переходных зон нитрид титана, карбид титана, титан, обезуглероженныи слой железа (рис. 153). Возникновение обезуглероженного слоя железа связано с диффузией углерода из стальной подложки в покрытие, содержащее карбидообразующий элемент — титан. [c.351]

Из неорганических волокон, используемых для наполнения пластмасс, следует упомянуть волокна из кварца, базальта, нитрида бора, стали. Ре, V/, Т , В, Ва, Мо. Из металлов и их оксидов, карбидов и нитридов получают монокристаллические волокна, также успешно применяемые в качестве наполнителей. Монокристаллические волокна характеризуются высокими значениями модуля упругости и прочности при растяжении. Диаметр их может достигать нескольких микрометров, а длина — нескольких миллиметров. На поверхности волокон (главным образом, углеродных) можно создать слой нитевидных кристаллов. Такие волокна получили название вискеризованных. Применение монокристаллических и вискеризованных волокон позволяет изготавливать высокопрочные термо- и химически стойкие пластмассы, но их использование ограничено, главным образом, высокой стоимостью. [c.49]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология