Легирование циркония

Известны также технические сплавы циркония с различными-металлами. Легирование цирконием заметно улучшает механические свойства металлов. Присутствие циркония в расплаве обеспечивает получение мелкозернистой структуры отливки. Сплав циркония е железом обладает раскисляющим и дегазирующим действием. [c.87]

Карбидообразующие элементы по степени уменьшения глубины слоя боридов можно расположить в следующий ряд Сг, 1 Ь, Т1, V, 7л. Повышение твердости борида РеВ отмечено лишь в сплавах, легированных цирконием и титаном. Следовательно, эти элементы растворимы в бориде. [c.43]

Установлено, что при использовании в качестве источника углерода графита, легированного цирконием, при прочих равных условиях наблюдается всестороннее растворение затравки в течение первых 600 с независимо от их положения в реакционном объеме относительно нагревателя. Интенсивность растворения уменьшается по мере удаления затравок от нагревателя. Рост же алмаза имеет место только в торцевой, наиболее холодной зоне реакционного объема со скоростью порядка 1,7-10 м/с (см. рис. 138, кривая 2) при продолжительности цикла свыше 600 с, а затравки, располагавшиеся ближе к нагревателю, растворялись при этом за 1500—1800 с. Образование монокристаллического графита наблюдалось в зоне реакционного объема с наибольшим температурным градиентом, т. е. вблизи источника углерода при длительности цикла не менее 1200 с. [c.389]

ИО. Легирование циркония, как правило, не приводит к повышению его жаростойкости. [c.427]

Как указывалось в гл. 2, электродуговые плазмотроны мощностью выше 1 МВт снабжены трубчатыми электродами, выполненными из медных сплавов (медь, легированная цирконием, серебром, хромом и т.п.) или, в некоторых случаях, из графита. На рис. 6.18 показана принципиальная схема генератора плазмы с металлургическим плазмотроном, в котором электрическая дуга замкнута на расплав. В нее входят управляемый выпрямитель i, осциллятор й, переключатель [c.315]

Легирование циркония и гафния преследует две цели повышение сопротивления ползучести и коррозии причем ограничивающим фактором для циркония является необходимость сохранить достаточно низкое значение поперечного сечения захвата тепловых нейтронов. [c.127]

Легирование циркония небольшими количествами ниобия, железа, олова, хрома и некоторых других металлов (в количестве ог десятых долей до нескольких процентов) является более простым, чем глубокое рафинирование, и более надежным методом стабилизации коррозионной стойкости циркония, работающего в пароводяных средах высоких параметров. [c.128]

Стали, легированные цирконием, не теряют необходимой вязкости в широком интервале температур, они хорошо сопротивляются ударным нагрузкам. Поэтому цирконий добавляют в сталь, идущую на изготовление броневых плит. При этом, вероятно, учитывается и тот факт, что добавки циркония положительно сказываются и на прочности стали. Если образец стали, не легированной цирконием, разрушается при нагрузке около 900 кг, то сталь той же рецептуры, но с добавкой всего лишь 0,1 % циркония выдерживает нагрузку уже в 1600 кг. [c.197]

Цирконий применяют при изготовлении атомных реакторов, химической аппаратуры и медицинского инструмента, для легирования сталей и т. д. Легирование циркония оловом (до 2,5 %), железом, никелем или хромом (до 1,0%) увеличивает коррозионную стойкость циркония. [c.68]

Цирконий Zr —один из важных конструкционных материалов для атомных реакторов. Как химически стойкий материал используется в химическом машиностроении. Сталь, легированная цирконием, применяется для изготовления броневых плит и бронебойных снарядов. [c.245]

Легирование циркония оловом (до 2,5%), железом, никелем или хромом (до 1,07о) увеличивает коррозион-лую стойкость циркония. [c.74]

Создание производства чистого циркония для ядерной энергетики послужило основой для расширения его применения коррозионноустойчивые стали, легированные цирконием, использу- [c.162]

Проведенные нами исследования показали, что присутствие в тантале индивидуальных примесей титана, циркония и кислорода, как и исследованных ранее вольфрама, молибдена и углерода, практически не влияет на величину параметров к и к . Лишь при одновременном легировании цирконием (0.85%) и кислородом (0.1, 0.2%) наблюдались некоторое отклонение от линейной зависимости и ускоренный рост обратной емкости, наиболее выраженные при содержании кислорода 0.2% (рис. 2). Подобные явления имели место при формовке танталовой фольги с повышенным содержанием углерода [5]. [c.41]

Как видно из приведенных даиных, совместное легирование циркония медью и никелем с преобладанием меди значительно улучшает его стойкость против окисления иа воздухе при температуре 650°, по сравнению с совместным легированием меди с оловом, медью с молибденом или никелем с молибденом. [c.160]

Испытание сплавов циркония в углекислом газе при 500° и 20 атм показало, что легирование циркония молибденом и никелем незначительно влияет на коррозию в углекислом газе в течение 2000 час. [c.199]

Легирование циркония желе.эом и молибденом в количествах 1—2% повышает его прочность при 400° С до 26 кГ мм , при этом пластичность снижается незначительно. Отпуск на 400—450—500° С приводит к разупрочнению закаленных сплавов. Сплавы циркония с молибденом и железом являются малоустойчивыми в воде при 350 С и давлении 168 атм. [c.269]

N1=3 от 1 до 6 вес, /о, 1 1 от 1 до 3 вес,%, 1 3 от 1 до 2 вес. /о. Испытание коррозионной стойкости сплавов циркония с молибденом и никелем в воде при 350° и 170 атм в течение 4000 час. показало, что ни один из исследованных сплавов не обнаружил достаточной коррозионной стойкости в воде высоких параметров. Испытание в углекислом газе при 500° и 20 атм показало, что легирование циркония молибденом и никелем незначительно влияет на его коррозию в течение 2000 час. Исследование жаростойкости на воздухе при 650° С показало, что никель улучшает сопротивление окислению циркония на воздухе, в то время как молибден его ухудшает. Исследование механических свойств сплавов при испытании на растяжение при комнатной температуре и 400° С показало, что легирование циркония молибденом и никелем в количестве 1 и 2 вес.% примерно в 2 раза повышает предел прочности. [c.272]

Излагаются экспериментальные результаты исследования коррозионных и механических свойств сплавов циркония, содержащих 0,3—2 вес.% (Nb+Ni) при их соотношении 1 2 и 2 1. Найдено, что указанные добавки значительно улучшают стойкость циркония как в воде при 350° С и 170 атм в течение 3000 час., так и в водяном паре при 400° С и 250 атм в течение 1000 час. Показано, что лучше сопротивляются окислению на воздухе прн 650° в течение 100 час, сплавы, богатые никелем. Установлено, что совместное легирование циркония ниобием и никелем эффективно повышает его прочностные свойства при испытании на растяжение при комнатной температуре и 400° С. Ниобий и никель, взятые в совокупности, значительно повышают сопротивление циркония ползучести прн 400 и 500° С. [c.274]

Ползучесть сталей, легированных цирконием, при 500°. [c.264]

Применению циркония в первое время препятствовали его высокая стоимость и недостаточная /коррозионная стойкость В воде и водяном паре, особенно при температурах выше 400° С. Коррозионную стойкость удалось повысить получением циркония,овободно-го от вредных примесей (углерода, титана и алюминия), а также легированием циркония элементами, ослабляющими влияние особенно вредных примесей (никелем и железом). [c.46]

Для работы в азотной кислоте при повышеииых температурах необхо-№М0 применять технически чистый титан марок ВТ1-0, ВТ1-00, применение итана других марок, легированных цирконием, алюминием, ванадием и др., 1ередко приводит к значительной коррозии [45]. [c.340]

МАГНИЯ СПЛАВЫ — сплавы на основе магния. В пром. масштабе впервые получены (1909) в Германии под названием электрон . М. с.— самые легкие конструкционные металлические материалы, отличающиеся высокой удельной прочностью, способностью к поглощению энергии удара и вибрационных колебаний, а также отличной обрабатываемостью резанием. От коррозии (см. Коррозия металлов) сплавы защищают оксидированием и нанесением лакокрасочных покрытий. По условиям применения М. с. нодразделяют на литейные п деформируемые (табл. 1, 2), по хим. составу — на сплавы, легированные марганцем сплавы, легированные алюминием, цинком и марганцем сплавы, легированные цирконием п цинком сплавы, легированные редкими и редкоземельными металлами сплавы, легированные литием по св-вам — на высокопрочные (папр., марок Мл5, Млбо.н., [c.750]

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]

Испытания на жаростойкость проводились на воздухе при температуре 650°. Были испытаны сплавы циркония с сум.марным содержанием меди и никеля от 0,25 до 10 атомн.% ( u + Ni). Цилиндрические образцы (высота 10 мм и диаметр 5—6 мм) укладывали в прокаленные до постоянного веса кварцевые стаканчики и помещали в муфельную печь.-После выдержки (от 10 до 100 час.) образцы вынимали из печи, каждый стаканчик покрывали крышкой (во избежание потерь продуктов реакции от растрескивания окисных планок при быстром охлаждении образцов). Окончательно образцы в стаканчиках охлаждали в энсикаторе п после осмотра и взвешивания вновь ставили -на окисление в печь. Суммарное время окисления сплавов на воздухе при температуре 650° составило 2000 час. Степень окисления сплавов определяли по привесу и пересчитывали в граммах на квадратный метр поверхности (г/лг ). Полученные результаты по жаростойкости циркониевых сплавов приведены в табл. 1, пз которой видно, что совместное легирование циркония медью и никелем улучшает его жаростойкость. Вместе со сплавами испытывали, [c.159]

Материаловедческий подход к решению проблемы повьппе-ния ресурса работы анодов электродуговых плазмотронов. Поскольку полностью подавить эрозию электродов электродуговых плазмотронов невозможно в принципе, а перечисленные выше инженернотехнологические решения достигают более или менее приемлемого ресурса работы только для катода, то, по нашему мнению, наиболее радикальным решением проблемы ресурса работы анодов электродуговых плазмотронов является материаловедческий подход — улучшение сопротивляемости анодного материала термическому действию электрической дуги и коррозионно-активному влиянию плазменной среды, особенно при наличие даже следовых количеств кислородсодержащих газов. Хорошо известен чисто металлургический прием при решении проблемы улучшения свойств материалов — легирование основного материала различными добавками. Этот прием развит и в данном случае разработана технология легирования меди некоторыми металлами, существенно улучшающими ее свойства [13. Например, легирование цирконием и хромом повышает прочность материала анода и его устойчивость к окислительной коррозии при высоких температурах. Легирование меди серебром также резко повышает стойкость материала анода к окислительной коррозии даже в том случае, когда плазмотрон работает на чистом кислороде. Перспективы данного направления пока далеко пе исчерпаны, имеются лишь отрывочные сведения, показывающие большие возможности метода легирования. Так, известно [13], что трубчатый медный электрод дугового плазмотрона, легированный 2 % циркония и имеющий диаметр 2,5 см, работал на токе 4500 А в воздушной среде в течение 200 часов и не разрушился. Для обычного анода, выполненного из меди, это было бы непосильной задачей. [c.90]

Лигатуры. В металлургии черных металлов цирконий применяют как раскислитель и деазотизатор сталей. По эффективности действия он превосходит марганец, кремний и титан. В сталь его вводят в виде ферроциркония (40% 2г, 10% 51, 8—10% А1), ферро-силикоциркония (20—50% 2г, 20—50% 51) или других сплавов. Легирование сталей цирконием (0,08—0,25%) улучшает их механические свойства и обработку. Практическое значение имеет легирование цирконием цветных металлов — магния, алюминия, меди. Добавки циркония к магниевым сплавам (до 0,8%) повышают их прочность и ковкость. Цирконий повышает прочность и жаростойкость медных сплавов при незначительном уменьшении электропроводности. Сплав меди с 0,9% С(1 и 0,35% 2г имеет электропроводность 78% от электропроводности чистой меди и применяется для изготовления электродов контактной сварки [1, 2, 3]. [c.426]

Наиболее широко используются Ц. с. в ядерной энергетике в связи с их малым эффективным сечением захвата тепловых нейтронов, механич. прочностью при повышенных темп-рах (до 550—600°), высокой коррозионной стойкостью при высоких темп-рах в водных, щелочных и нек-рых кислых средах. К такого рода Ц. с. относятся циркалои (1,3—1,6% 8п 0,07-0,2% Ре 0,05-0,16% Сг 0,03-0,08% N1 остальное — 2г), к-рые имеют высокую прочность (до 40 кГ мм прж 500°), твердость по Бринеллю 180— 210 кГ1мм , коэфф, термич. расширения 6,5-Ю- , теплопроводность, практически не изменяющуюся до 400° (12,1 —12,55 ккал/м-час-град), и обладают хорошей стойкостью в воде при повышенных темп-рах. Как конструкционный материал для атомных реакторов используют также т. наз. озгениты — Ц. с. с общим содержанием 8п, Ге, N1, МЬ 0,5—1,5%, обладающие коррозионной стойкостью в горячей воде и паре до 400°, а также Ц. с. с 1—5% Та и 0,5—1% N1 и др. сплавы, получаемые обычно легированием циркония молибденом, ниобием, танталом, никелем или гафгшем, что повышает их механич. свойства. Так, сплав с 4% 8п и 1,6% Мо обладает высокой механич. прочностью и легко прокатывается при 800°. Высокой коррозионной стойкостью обладает также сплав Ъх с 15% Nb, имеющий высокую прочность после термообработки, хорошо сваривающийся и обрабатывающийся давлением. [c.439]

По данным этого автора, электрохимическая коррозия стали и сцепление между металлом и грунтовой эмалью возможно не только в присутствии закиси кобальта и закиси никеля в последней, но также и при регулировании состава, структуры и свойств металла и грунта. Например, прочное сцепление между грунтовой эмалью, не содержащей указанных окислов, и металлом достигается на титанистой и хромоникелевой сталях. По литературным данным, стали, легированные цирконом, ниобием 1 ли ванадием, можно также покрывать эмалями без сцепляющих окислов. Это объясняется структурными особенностями таких сталеД. [c.107]

Влияние циркония на сплавы цветных металлов более изучено. Сплавы никеля с кобальтом, содержащие до 20% циркония, рекомендованы, как кислотоупорные сплавы и как заменители быстрорежущей инструментальной стали. Установлено также заметное улучшение свойств при высоких тем1пературах литых никелевокобальтовых оплавов, легированных цирконием . [c.264]

Легирование циркония добавками бериллия и ниобия повышает прочность сплавов. Максимумы прочности расположены на границе раздела фазовых областей / + ZrBe2 при 900°. Прочность сплавов, по сравнению с прочностью при 1иом1натной температуре, снижается 1пр1имерво в два раза. [c.60]

Легирование циркония молибденом и железом значительно повышает его прочность при 400°. При содержании 1 % легирующих элементов с соотношением Mo Fe = l 3 временное сопротивление разрыву составляет 26,4 кГ1мм , при соотношении 1 1 =30,5 кПмм и при соотношении 3 1 оь =33,7 кГ1млА, в то время как для чистого циркония предел прочности на разрыв составляет 16,8кГ/мм . Легирование циркония 1 и 2% молибдена и железа при их соотношении 1 3 и 1 1 ведет к значительному повышению его пластичности с 17,8% (чистый цирконий) до 25% при соотношении Мо Fe=l 3 и 20—23% при соотношении Mo Fe=l 1. В сплавах, более богатых молибденом (соотношение Mo Fe = 3 1), пластичность понижается до 16,4 и 10,5% (сплавы с 1 и 2% Мо + Fe). С повышением содержания легирующих добавок предел прочности сплавов повышается, а пластичность снижается. Так, у сплава с 5% молибдена и железа оь = 53,7 кГ/мм , относительное удлинение 104 [c.104]

Легирование циркония молибденом и железом в небольших количествах повышает его прочность при 400° от 26 до 34 кГ1мм , а пластичность при этом снижается незначительно. В сплавах с большим содержанием железа и молибдена предел прочности также возрастает, а пластичность резко уменьшается. Отпуск на 400, 450, 500° приводит к разупрочнению сплавов в состоянии после закалки. Сплавы циркония с молибденом и железом являются малоустойчивыми в воде при температуре 350° и давлении 168 атм. [c.107]

Настоящее исследование проведено с целью изучения свойств циркониевых сплавов системы цирконий — железо— никель. Легирование циркония железом и никелем предпринято в надежде, что эти элементы позволят получить достаточно коррозионностойкие сплавы, а также повысят прочностные свойства циркония. Известно, что железо и никель являются элементами, повышающими коррозионную стойкость циркония и его механические свойства [1—3]. Указанные элементы, вместе или отдельно взятые, входят в состав применяемых циркониевых сплавов, таких, как циркалои, оженнит. Правда, имеются многочисленные указания на то, что никель способствует адсорбции водорода циркониевыми сплавами при коррозии в воде высоких параметров, что вызывает их охрупчивание [4—5]. Однако, как показано в монографии (3], железо сильно снижает поглощение цирконием водорода и тем самым нейтрализует вредное влияние никеля. [c.113]

В табл. 1 приведены результаты исследования механических свойств сплавов при испытании на растяжение. Легирование циркония молибденом и никелем значительно повышает его прочность как при комнатной температуре, так и при 400°, причем сохранению наиболее высокого предела прочности при 400° способствует в основном молибден. Так, в сплавах с 2% (молибдена и никеля) с соотношением концентрации, равным 3 1, 1 1, аь =37,5 кГ1мм , в то время как для сплава того же состава. [c.196]

Исследовапие механических свойств при испытании на растяжение сплавов циркония с молибденом и никелем показало, что легирование циркония молибденом и никелем при соотношении 3 1 и 1 1 1 3 в количестве 1 и 2 вес.% примерно в два раза повышает предел прочности циркония при комнатной температуре, а наличие молибдена в сплавах способствует сохранению повышенных прочностных свойств сплавами при высоких температурах (400°). [c.199]

Все сплавы после моррозии в воде высоких параметров выдержали испытания в среде водяного пара при 400° и 250 атм в течение 1000 час., правда, первоначальный синевато-черный цвет оиионой плевки изменяется на темно-серый, тем не Мвнее пленка по-прежнему остается блестя-и ей и, как свидетельствует привес на единицу площади поверхности, сохраняет свои защитные свойства. В то же время нелегированный цирконий той же партии в первые же 500 час. испытаний покрылся белой рыхлой пленкой, которая интенсивно осыпается. Лучшими в процессе этого испытания оказались сплавы разрезов Nb Ni = 1 2 и 2 1 с содержанием добавок по 0,3 вес.% (G/S = 6—7 г/м ). Все остальные исследованные оплавы показали примерно одинаковую коррозионную стойкость, привес их колеблется в пределах 10—20 Г/м . Таким образом, совместное легирование циркония ниобием н никелем в количестве 0,3— [c.239]

Изучение механических свойств сплавов при испытании на растяжение при комнатной температуре и 400° поз1волило установить, что совместное легирование циркония ниобием и никелем в пределах изученных концентраций весьма эффективно повышает прочностные свойства циркония, оставляя достаточно высокими пластические. [c.241]

В работе было показано, что при легировании циркония НЬ, Мо или Та можно резко повысить коррозионную стойкость циркония к тем средам, в которьих. нелегированный металл неустойчив, например к 807о-ной серной кислоте. [c.129]

Особого внимания заслуживают сплавы циркония с добэвка-ми олова, железа и хрома, так называемые циркалои. Известный сплав циркалой-2, содержащий 1,5% 5п 0,12% Ре, 0,09% Сг и 0,05% 51, обладает более высокой коррозионной стойкостью и прочностью по сравнению с цирконием при повышенных температурах. При легировании циркония молибденом и ниобием он еще более упрочняется. [c.290]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология