Сварка тантала

Тантал характеризуется высокой прочностью и тугоплавкостью, Температура его плавления равна 3000° С. Тантал в еще большей степени, чем титан, склонен поглощать газы при повышенных температурах. Он обладает большой вязкостью, хорошо куется, плющится, штампуется. Сварка тантала затруднительна вследствие его тугоплавкости. Тантал исключительно стоек по отношению к таким агрессивным средам, как кипящая соляная кислота всех концентраций, царская водка, фосфорная кислота (85% при температурах выше 100° С), азотная кислота, нитраты, серная кислота и др. Не стоек по отношению к едкому натру и едкому кали. [c.45]

ИГЛЫ и другие детали регулирующих приборов) можно применять тантал, который в последнее время становится доступ-ным . Тантал устойчив к действию серной и соляной кислоты и их смесей любых концентраций при температуре до 250° выще 250° тантал делается хрупким). В среде 98%-ной серной кислоты прн 175° коррозия тантала составляет 0,0025 жж/го5, при 200° возрастает до 0,04 мм/год. Тантал неустойчив к действию горячих щелочей и водорода (металл поглощает водород и становится хрупким). Сварку тантала ведут в среде аргона. Перед применением тантала образец металла, включая сварной шов, должен быть испытан в рабочей среде. [c.209]

II становится хрупким). Сварку тантала ведут в среде аргона. Перед применением тантала образец металла, включая сварной шов, должен быть испытан в рабочей среде. [c.209]

Режим сварки тантала [c.245]

Химическая активность горячего тантала по отношению к составляющим воздух газам делает невозможным применение наиболее распространенных методов сварки. Для сварки тантала на практике применяют четыре метода сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа, контактная, электроннолучевая и плазменно-дуговая. Для обеспечения удовлетворительного качества сварки вольфрамовым электродом операцию следует производить в камере, наполненной инертным газом. Материал толщиной менее 0,5 мм трудно варить этим методом, и в таких случаях следует пользоваться контактной сваркой. Контактную сварку можно производить на воздухе или под водой. Электроннолучевая сварка позволяет получить узкий, свободный от примесей шов, причем размеры зоны термического влияния в этом случае не зависят от толщины материала, Плазменно-дуговая сварка применяется для соединения листового материала [c.205]

Для сварки тантала разработаны четыре метода, а именно [c.95]

Метод 2. Есть сведения, что при сварке тантала гелиевой дугой результаты получаются лучше, чем аргоновой. В Европе, однако, гелий не применяется для этой цели из-за его дороговизны. Качество сварки сильно зависит от чистоты гелия и аргона. Даже очень незначительные иримеси углеводородов или смазочного масла вызывают изменение цвета и хрупкость околошовной зоны. [c.95]

В табл. 50 приведены примерны-е режимы сварки тантала аргоно-дуговым методом с использованием вспомогательного вольфрамового электрода, который служит катодом . [c.148]

Режимные данные по шовной сварке тантала [c.149]

Ниобий и тантал применяют при сварке разнородных металлов, в вакуумной технике и радиоэлектронике. [c.99]

Аргонодуговую сварку, обеспечивающую высокое качество шва благодаря надежной защите от окисления расплавляемого металла, применяют при изготовлении конструкций из нержавеющих и жаропрочных сталей, а также цветных металлов (алюминия, меди, магния, титана, циркония, тантала, ниобия) и их сплавов. [c.293]

Температура штабика в конце сварки 2300° для ниобия и — 2600° для тантала. [c.87]

Электроннолучевая сварка может применяться для сварки изделий из нержавеющих сталей, алюминиевых сплавов, вольфрама, молибдена, титана, бериллия н тантала. [c.46]

Ниобий и тантал имеют одинаковые параметры решетки, весьма близкие ионные и атомные радиусы, не подвержены полиморфным превращениям и при сплавлении друг с другом образуют непрерывный ряд гомогенных твердых растворов [55—58]. С увеличением содержаиия тантала коррозионная стойкость сплавов ниобий — тантал повышается, приближаясь к стойкости чистого тантала [49]. Сплавы этой системы с успехом могут заменить чистый тантал во многих химических производствах и в значительной мере снизить его расход. Использованию этих сплавов способствуют и их хорошие механические и технологические свойства, а также отсутствие склонности к межкристаллитной коррозии и коррозии под напряжением. Они хорошо свариваются аргоно-дуговой сваркой. Экспериментально также установлено, что сплавы ниобий—тантал могут применяться в нагартованном состоянии, так как скорость коррозии их в зависимости от степени деформации изменяется незначительно, а именно на 0,01—0,02 мм год [59]. Указанное свидетельствует о том, что увеличение плотности дислокаций в решетке, повышающее уровень внутренних напряжений в результате деформации [60], сопровождающееся изменением структуры от полиэдрической до волокнистой, не оказывает существенного влияния на изменение химической стойкости сплавов ниобий — тантал. Результаты исследования микроструктур указывают, что ни коррозионная [c.85]

Сварку титана с медными сплавами и сталями выполняют с применением промежуточных вставок или прокладок, а также покрытий, наносимых на свариваемые кромки и состоящих из. металлов, хорошо свариваемых с соединяемыми металлами [3]. Например, при сварке титана с медными сплавами применяют вставку из тантала или ниобия, при сварке титана со сталями используют вставку из ванадия. Механические свойства некоторых сварных стыковых соединений титана с другими металлами, выполненных автоматической аргоно-дуговой сваркой, приведены в табл. 4. [c.276]

Тантал. Сварка плавлением технического тантала и сплавов тантала (например, Та — 30% КЬ — 7,5% V и Та — 10% У), выполненная в условиях тщательной защиты от атмосферных газов, позволяет получать пластичные швы, допускающие изгиб до 180°. Прочность сварных соединений технического тантала, полученных дуговой сваркой при струйной защите, составляет 52—63 кГ/ж. при 20° С и 9 кГ/мм при 1500° С. [c.281]

Для концентрации тепла и снижения мощности применяемых машин свариваемые поверхности подвергают обработке, создающей шероховатость с той же целью между свариваемыми поверхностями прокладывают фольгу тантала, молибдена и ниобия. Для соединения молибденовых сплавов применима также рельефная сварка по предварительно сделанным выступам. Прочность сварной точки сплава ВМ-1 при толщине листа 1 мш достигает 400 кГ. Роликовые и точечные соединения сравнительно не хрупки и допускают при комнатной температуре изгиб на 60—70°. [c.283]

Сварные соединения вольфрама при комнатной температуре весьма хрупки после вакуумного отжига (при 1800° С в течение 1 ч) хрупкость несколько снижается. Деформация сварных соединений вольфрама возможна при нагреве выше 700° С. В некоторых случаях сварку производят с применением присадочной проволоки из молибдена и тантала, сварка происходит без расплавления вольфрама. Возможна сварка вольфрама плавлением с молибденом, ниобием и танталом. [c.283]

На рис. ПГб схематично изображена часть конструкции электролизера, рассчитанного на проведение электролиза с высокими плотностями тока, что существенно главным образом для получения пероксодвусерной кислоты. Корпус 1 электролизера прямоугольной формы разделен на отдельные секции перегородками 4. Алюминиевые трубки 10, на поверхность которых нанесен защитный слой титана или тантала, служат токоподводящей основой к пластинам 13 из платиновой фольги, наваренным на поверхность роликовой сваркой и выполняющим роль анодов. Во внутреннюю полость анодов по трубе 6 подают охлаждающую воду, которая через трубу 5 отводится в полость следующего анода. Аноды помещены в цилиндрические пористые диафрагмы 12 с толщиной стенок до [c.138]

Применяемые в последнее время в машиностроении титановые сплавы отличаются высокой прочностью при малом удельном весе, коррозионной стойкостью, технологичны в отношении резки и сварки и допускают температуру до 600° С. Для никеля допускаемая температура стенки 500° С, для тантала 1200° С. [c.10]

Аргон является защитной средой при сварке (аргонодуговая сварка). Этим методом производится свыше 15% сварочных работ. В металлургических процессах при получении урана, плутония, тория, тантала, титана, щелочноземельных и щелочных металлов невозможно обойтись без применения аргона или гелия как инертной среды. Порошковая металлургия, полупроводниковая промышленность (производство германия и кремния), электроламповая промышленность, химия, ядерная техника — вот далеко не полный перечень областей применения аргона [3—5]. [c.7]

Алюминиевые трубки 10, на поверхность которых нанесен защитный слой титана или тантала, служат токоподводящей основой к пластинам 13 из платиновой фольги, наваренным на поверхность роликовой сваркой и выполняющим роль анодов. Во внутреннюю полость анодов по [c.87]

Ввиду высокой стоимости тантала и удельного веса, равного 16,6 Г/сж ,. конструктор химического оборудования вынужден сводить толщину металла до минимума, допустимого данным производством. Тантал должен применяться лишь в таких условиях, где коррозия минимальна. Кроме того, с уменьшением толщины металла все труднее становится его сварка. Есть две причины, по которым при сварке тантала возникают трудности, неизвестные для других металлов. Во-первых, его высокая точка плавления (около 3000°), которая делает сварку тантала очень прецизионной работой, и если только в листе или трубе во время сварки может образоваться дырка, то практически невозможно ее заделать и деталь должна итти в скрап. Во-вторых, тантал реагирует с большинством газов при повышенных температурах, вследствие чего вызывается хрупкость металла. Чтобы справиться с этими трудностями, раз])аботаны [c.94]

Гак как в ряде сред стойкость ци )Кония и тантала к коррозии может быть сратгпли, цирконий, песомне1то, вытеснит тантал из многих отраслей химической промыгалепности. К сожалению, отрицательные качества тантала (абс )рбция газа, хрупкость) свойственны и цирконию. Но ввиду значительно бол о низкой точки плавления циркония сварка его не связана с такими труд-ни1 Т [мп, как сварка тантала. [c.103]

Много ванадия как такового, а также в виде феррованадия используется для улучшения свойств специальных сталей, идущих на изготовление паровозных цилиндров, автомобильных и авиационных моторов, осей и рессор вагонов, пружин, инструментов и т. д. Малое количество ванадия подобно титану и марганцу способствует раскислению, а большое количество увеличивает твердость сплавов. Ниобий и тантал, как дорогие металлы, применяют для легирования сталей только в тех случаях, когда необходима устойчивость по отношению к высокой температуре и активным реагентам. Сплавы алюминия с присадкой ванадия используются как твердые, эластичные и устойчивые к действию морской воды материалы в конструкциях гидросамолетов, глиссеров, подводных лодок. Ниобий и ванадий — частые компоненты жаропрочных сплавов. Ниобий применяют при сварке разнородных металлов. VjOg служит хорошим катализатором для получения серной кислоты контактным методом. Свойства Та О., используются при приготовлении из него хороших электролитических танталовых конденсаторов и выпрямителей, лучших, чем алюминиевые (гл. XI, 3). [c.335]

При плавке ниобия, молибдена, тантала и некоторых других металлов исходным материалом для плавки в вакуумной дуговой печи являются штабики размерами от 10X10X600 до 25X25X800 мм, полученные методом порошковой металлургии. Электроды для плавки в вакуумной дуговой печи приготавливаются из таких штабиков путем стыковой сварки и сборки электродов-пакетов. [c.181]

ТАНТАЛА СПЛАВЫ. Обладают достаточно высокой мех. прочностью и жаропрочностью до 1500-1650 С, низким коэф. термич. расширения, стойки в р-рах мн. к-т, расплавах щелочных и др. легкоплавких металлов, хорошо свариваются аргонодуговой и электроннолучевой сваркой тугоплавки (т. пл. 3000°С) по сравнению со сплавами др. тугоплавких металлов пластичны и вязки. Осн. легирующие элементы-тугоплавкие переходные металлы (КЬ, 2г, Щ V, Мо), содержание к-рых колеблется от 2 до 35% по массе. По структуре Т. с.-твердые р-ры с объемноцентрир, кубич. решеткой. Содержание неметаллич. примесей (С, О, Н) обычно не превышает 0,003-0,03% по массе. Увеличение содержания примесей ухудшает технологические свойства (деформируемость при обработке давлением, пластичность сварных соединений) вследствие образования твердых растворов внедрения и различных фаз (карбидов, оксидов и др.). [c.496]

Применение гелия в иромышлеииости и науке многообразно [9, 2]. Гелий используется во многих отраслях машиностроения и металлургии. Крупными потребителями являются раке-то- и самолетостроение, атомная, морская и космическая техника. В атмосфере гелия производят сварку, иаплавку и резку нержавеющей стали, алюминия, магния, вольфрама, меди, серебра, свинца, берилиевой и кремнистой бронзы. Гелий используется при извлечении из руд и изготовлении изделий из титана, циркония, ниобия, тантала, германия, кремния и их сплавов. Он применяется в ракетах и управляемых снарядах в качестве двигательной силы для подачи топлива в камеру сгорания. [c.189]

Если имеется в распоряжении металлический европий, то ЕиО можно синтезировать из Eu и EU2O3. Взвешенные количества компонентов помещают в тигель из тантала, молибдена или вольфрама с крышкой, плотно припаянной с помощью дуговой сварки в атмосфере инертного газа. Закрытый-тигель нагревают в высокочастотной высоковакуумной печн (при 1220— 2000 °С) до образования гомогенного ЕиО. Полученный таким образом ЕиО очень мало чувствителен к влаге и кислороду воздуха. [c.1183]

Этот тигель 1 помещают, как показано на рис. 355, в держатель, размеры которого имеют очень большое значение, поскольку после расплавления тигля он должен удерживать образующуюся каплю расплава. Вырезают из танталовой фольги толщиной 0,005 мм полосу шириной 0,5 мм и сгибают в кольцо диаметром 4,5 мм. Верхние края тигля из BaFj, свободно помещенного в тан-таловый держатель, должны выступать из кольца на 0.5—1 мм. Кольцо соединяют с цилиндром 2, изготовленным из танталовой жести, с помощью танталовой проволоки толщиной 0,025 мм путем точечной сварки. Танталовые части прибора тщательно промывают в органических растворителях и разбавленных минеральных кислотах и сушат. На дно наружного тигля из тантала помещают отколотую от монокристалла ВаРз пластинку н устанавливают над ней таиталовый цилиндр 2 с вмонтированным в него тиглем из ВаРг. Пластинка 4 (ВаРз) на дне тигля служит для предотвращения потерь соответствующего препарата в виде пара, так как давление пара Bapj при температуре восстановления протактиния довольно значительно. Собранный прибор подвешивают в микропечи с индукционным нагревом и откачивают в высоком вакууме при 1000 С до остаточного давления 10 мм рт. ст. Охлаждают в вакууме. [c.1259]

Для небольших количеств реагентов и при ие слишком большом перепаде давлений между внутренним объемом и наружной средой для изготовления самого тигля или сосуда для помещения в него реакционного тигля используют тонкостенные металлические трубки. Кусок такой трубки (из железа, легированной стали, титана нли тантала) нужной длины сначала сильно сжимают с одного конца, иапример, большими клещами так, что получающийся плоский коиец оказывается закрытым. Его герметизируют путем электрической сварки в аргоие, пользуясь устройством, показанным на рис. 483, и получают таким образом нижний конец будущего тигля. После загрузки трубчатого тигля в сухой камере, наполненной аргоном, тем же способом герметично заваривают и верхний конец, охлаждая при этом нижнюю часть тигля с реагентами. Сходное устройство применительно к изготовлению тиглей и ампул из тантала с их последующим завариванием путем электросварки описано в работе [9]. [c.2149]

Высокая теплота рекомбинации атомарного водорода находит техническое нри-менение в автогенной сварке особо тугоплавких металлов при помощи факела Ланг-мюра. Последний состоит из двух, помещенных в струю водорода вольфрамовых стержней, между которыми возникает электрическая дуга. Мимо них через очень узкие дюзы продувается сильной струей водород. При прохождении через дугу водород частично диссоциирует на атомы, а последние опять соединяются в молекулы на резко ограниченном участке поверхности металла, на которую направлена струя. В таких условиях достигается локальное повышение температуры до 4000°. Таким образом, при помонщ факела Лангмюра могут быть расплавлены даже самые тугоплавкие металлы, например тантал или вольфрам. Кроме того, атмосфера водорода, в которой происходит плавление, предохраняет металлы от окисления. [c.65]

Рис, 179. Микроструктура штабика тантала с науг-лероженной поверхностью. Белые зерна — карбид тантала, полученные при сварке штабика, Травитель ЫН, -I- НР. Х230 [184] [c.502]

Гафний удовлетворительно сваривается методами дуговой сварки в атмосфере гелия с использованием вольфрамового электрода. Учитывая широкое использование гафния в атомной энергетике, разработана технология его сварки с циркалоем-2. Ударная вязкость сварных образцов при комнатной температуре обычно выше, чем исходных материалов, а при испытании на разрыв сварные образцы равнопрочны составляющим этот образец материалам. Основная область применения гафния — атомная энергетика. Гафний — превосходный материал для регулирующих стержней благодаря способности поглощать тепловые нейтроны, кроме того, он обладает высокой коррозионной стойкостью в горячей воде, достаточно пластичен и прочен. За последние годы гафний начали использовать при создании жаропрочных сплавов на основе ниобия, молибдена, тантала, В настоящее время известно более 20 составов таких сплавов, содержащих гафний. Определенное количество гафния расходуется в электротехнической промышленности для изготовления иитей ламп накаливания и электродов для газонаполненных разрядных трубок. [c.267]

Тантал характеризуется хорошей свариваемостью. Сварка плавлением технического тантала, выполненная в условиях тщательной защиты от атмосферных газов, позволяет получать пластичные швы, допускаюшне изгиб до 180°. [c.336]

При аргоно-дуговой и электроннолучевой сварке сплавов ниобия, молибдена, тантала и рения формирование щвов протекает удовлетворительно, но нагрев этих металлов в деформированном состоянии вв1зывает рекристаллизацию и рост зерна на участках щва и прилегающих зон (менее значительные для сплавов рения), что снижает пластичность сварных соединений ниобия и тантала по сравнению с основным металлом и вызывает хрупкость соединений молибдена. [c.273]

Большая часть материалов и продуктов проходит тепловую обработку в пламенных печах. Так, подавляющее количество стали получается в мартеновских печах и в конверторах с кислородным и парокислородным дутьем. Сталь, выплавляемая в указанных агрегатах, широко используется в народном хозяйстве и в том Числе в машиностроении. Но некоторое количество вырабатываемой стали, а именно высококачественная высоколегированная сталь, получается в электрических печах, главным образом в дуговых. Эта область металлургии называется электрометаллургией. Она непрерывно развивается, так как народному хозяйству требуются высококачественные стали. История металлургии— это борьба за качество и чистоту. металлов и лх сплавов. Современное электронное машиностроение развивается с использова-ние.м особо чистых металлов и сплавов. Даже незначительное количество растворенных в металле газообразных примесей может при нагреве деталей испортить вакуум в электровакуумных приборах. Современной технике необходимы металлы и сплавы, выдерживающие большие нагрузки при высоких температурах (лопатки газовых турбин, детали ракетных двигателей и т. д.). Для этой цели применяются ниобий, молибден, тантал, вольфрам и их сплавы. Но даже ничтожно малые примеси газов (азот, кислород, водород), а также твердые примеси (углерода и др.) резко снижают механические свойства этих металлов, увеличивают их хрупкость и ухудшают качество сварки. Получение перечисленных металлов производится в электрических печах, позволяющих развить высокие температуры (3 500— 5000°С и выше). [c.87]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология