Состав сплавов ниобия

Карбид вольфрама С обладает очень высокой твердостью (близкой к твердости алмаза), износоустойчивостью и тугоплавкостью. На основе этого вещества созданы самые производительные инструментальные твердые сплавы. В их состав входит 85— 95% УС и 5—15% кобальта, придающего сплаву необходимую прочность. Некоторые сорта таких сплавов содержат, кроме карбида вольфрама, карбиды титана, тантала и ниобия. Все эти сплавы получают методами порошковой металлургии и применяют главным образом для изготовления рабочих частей режущих и буровых инструментов. ........... [c.661]

Серый металл мягкий, пластичный (хрупкий в присутствии ТаН), тугоплавкий, высококипящий, коррозионно-стойкий. При нагревании на воздухе покрывается защитной оксидной пленкой. Не реагирует с водой, разбавленными кислотами и щелочами, гидратом аммиака. Медленно реагирует с концентрированной фтороводородной кислотой (быстрее — в присутствии азотной кислоты), концентрированными щелочами при кипячении. Окисляется кислоро дом, галогенами. Реагирует с водородом. Входит в состав промышленно важного сплава ниобия с железом (содержит до 9% Та). Получение см. 749 750 - . [c.373]

Карбид вольфрама W обладает очень высокой твердостью (близкой к твердости алмаза), износоустойчивостью и тугоплавкостью. На основе этого вещества созданы самые производительные инструментальные твердые сплавы. В их состав входит 85—95% W и 5—15% кобальта, придающего сплаву необходимую прочность. Некоторые сорта таких сплавов содержат кроме карбида вольфрама карбиды титана, тантала и ниобия. Все эти сплавы получают методами порошковой металлургии и применяют главным образом для изготовления рабочих частей режущих и буровых инструментов насадки резцов, сверл, фрез для обработки высокоуглеродистых и нержавеющих сталей. Однако при высоких температурах карбид состава W разлагается с образованием другого, но менее твердого карбида вольфрама [c.517]

Применение. Наиболее широкое применение ниобий находит в виде сплава с железом (феррониобий) в черной металлургии. Металлические ниобий и тантал и их сплавы используют в тех случаях, когда необходимо работать при высоких температурах. Ниобий и тантал входят в состав жаропрочных сплавов, используемых для изготовления газовых турбин реактивных двигателей находят применение в атомной промышленности, в химическом машиностроении благодаря их высокой коррозионной стойкости в агрессивных средах. [c.147]

Состав опытных сплавов ниобия [c.11]

Для проведения исследований была выплавлена серия двойных сплавов ниобия с содержанием тантала от 1 до 30 вес. %. Химический состав и механические свойства исследуемых сплавов приведены в табл. 1. [c.180]

Для исследования были изготовлены десять гомогенных сплавов ЫЬС — НГС с различным содержанием ниобия, гафния и углерода. Химический и фазовый состав сплавов определяли химическим анализом на содержание азота и углерода, количественным спектральным анализом на содержание ниобия и гафния, рентгеноструктурным исследованием. Образцы, применявшиеся для исследования, имели форму цилиндрических прутиков диаметром 0,25 и длиной 4—5 см. [c.63]

Микроструктурным, химическим и рентгеновским анализами установлено, что состав сплавов за время испытаний при 2400° С в течение 100—150 ч не изменился. Скорость потери веса исследованных сплавов несколько ниже, чем у карбида ниобия [3]. [c.176]

Результат титрования при анализе стандартного образца № 38 ферросилиция свидетельствует о том, что около 2/з кремния перешло в раствор в виде 51 +. Металлические медь, алюминий, ванадий, молибден, вольфрам, марганец кобальт и никель в результате взаимодействия с 0,25-н. раствором хлорного железа переходят соответственно в Сц2+, АР+, У +, Мо +, / + Мп2+, С02+ и N 2+. Аналогично происходит взаимодействие этих металлов с раствором хлорного железа, если эти металлы входят в состав сплавов на основе железа. При взаимодействии металлического алюминия и марганца с раствором хлорного железа частично выделяется водород. Титан, цирконий, кремний, фосфор и хром, содержащиеся в некоторых сплавах на основе железа, переходят соответственно в Т1 +, 2г +, 51 +, Р + и Сг + ниобий, вероятно, переходит в N5 +. Углерод, входящий в состав сплавов на основе железа, пе реагирует с раствором хлорного железа. [c.99]

Карбиды ниобия и тантала обладают высокой твердостью и очень высокой температурой плавления (Nb — 3500°, ТаС — 3880°). Вместе с карбидами вольфрама и титана они входят в состав некоторых марок сверхтвердых сплавов. Изотоп Nb находит применение при исследовании технологических процессов. [c.61]

Остальные три двойные системы, входящие в состав шестерной, не находят непосредственного отражения на рис. 32,а, б. Но, конечно, они тоже оказывают определенное влияние на свойства шестикомпонентных сплавов. О них известно, что в системах Сг — W [34] и Ni — W [35] образуются непрерывные ряды твердых растворов (в первом случае, по-видимому, с минимумом). В системе Сг — Nb [36] взаимная растворимость компонентов составляет при температуре плавления 12,2% хрома в ниобии и 16,6% ниобия в хроме. [c.69]

В настоящее время резцы из быстрорежущей стали уступают место резцам из металлокерамических твердых сплавов, изготовляемых на основе карбида вольфрама (85—95%) с добавлением 5— 15% Со в качестве цементирующей (связующей) добавки. В некоторые твердые сплавы вводятся также карбиды титана или тантала и ниобия. Современные рекордные скорости резания, достигнутые новаторами производства наших металлообрабатывающих заводов, получены именно с резцами из твердых сплавов отечественного производства. Из твердых сплавов изготовляются разнообразные резцы для обработки различных металлов и сплавов, коронки для буровых инструментов (взамен ранее применявшихся алмазных коронок), фильеры для волочения проволоки я т. д. По приблизительным подсчетам, приводимым в литературе [118], на изготовление карбида вольфрама, идущего для получения твердых сплавов, расходуется около 5% мировой добычи вольфрама. Около 2% всего добываемого вольфрама расходуется на изготовление сплавов, называемых стеллитами. Состав этих сплавов следующий 3—15% W, 25— 30% Сг, 45—65% Со, 0,5—2,7% С. Они применяются для наплавки поверхности различных деталей, работающих в тяжелых условиях. [c.100]

Исследования проводились на образцах из тантала, ниобия и их сплавов, состав которых приведен в таблице. [c.187]

Для элементов УБ группы характерны тугоплавкость, устойчивость по отношению к воздуху и воде, а ниобий, тантал и сплавы на их основе устойчивы и в агрессивных средах. Высоко тугоплавки и коррозионностойки их нитриды, карбиды, бориды. Гидратированные оксиды этих элементов имеют неопределенный состав /МгОб-хНгО. Для оксоанионов в кислых растворах характерна полимеризация. Высшие галогениды и оксогалогениды ванадия и ниобия гидролизуются нацело. Ванадий в степени окисления + 5 в кислой среде проявляет окислительные свойства. Для элементов этой подгруппы, как и для подгруппы хрома, характерно образование пероксокомплексов. [c.523]

Состав и механические свойства новых коррозионностойких сплавов на основе титана, никеля и ниобия [c.412]

Карбиды ниобия и тантала обладают высокой твердостью и очень высокой температурой плавления (Nb — 3500° С, ТаС — 3800° С). Вместе с карбидами вольфрама и титана они входят в состав некоторых марок сверхтвердых сплавов. [c.501]

Современные твердофазные материалы исключительно многообразны по составу /И охватывают практически все элементы периодической системы. Как правило, материалы имеют сложный состав, включая три и более химических элемента. Из простых веществ в качестве материалов используют в основном алюминии, медь, углерод, кремний, германий, титан, никель, свинец, серебро, золото, тантал, молибден, платиновые металлы. Материалы на основе бинарных соединений также сравнительно немногочисленны. Среди них наиболее известны фториды, карбиды и нитриды переходных металлов, полупроводники типа халькоге-нидов цинка, кадмия и ртути, сплавы кобальта с лантаноидами, обладающие крайне высокой магнитной энергией, и сверхпровод-никовые сплавы ниобия с оловом, цирконием или титаном. Намного более распространены сложные по составу материалы. В последнее время нередко в химической литературе можно встретить твердофазные композиции, содержащие в своем составе свыше 10 химических элементов. [c.134]

Газ для создания защитной атмосферы выбирают в зависимости от металлов, входящих в состав сплава. Часто применяют водород, однако не в тех случаях, когда присутствуют значительные количества щелочных, щелочноземельных и редкоземельных металлов, легко образующих гидриды. Применяют для этой цели и азот, за исключением тех случаев, когда среди металлов-присутствуют такие, которые образуют нитриды, как, например, литий, бериллий, магний, кальций, стронций, барий, редкоземельные металлы, актиноиды,, титан, цирконий, гафний, ванадий, ниобий и тантал. Если нет основания опасаться образования карбидов, то можно с успехом использовать и моноксид углерода, тогда как Oj и SOj при высоких температурах могут иногда оказывать на металлы окислительное действие. Инертные газы, преимущественно аргон, являются наилучшими, хотя и наиболее дорогими защитными газами. Защитный газ при высоких требованиях к его защитному действию должен быть хорошо очнщен, в особенности нежелательно присутствие в нем кислорода, даже в виде следов. Указания о способах очистки различных газов можио найти в соответствующих разделах настоящей книги [водород (гл. 1), азог (гл. 7), инертные газы]. Водород, азот и аргон высокой степени чистоты имеются в продаже или могут быть поставлены некоторыми заводами по желанию заказчика. [c.2147]

Для приготовления сплавов в качестве исходных материалов использовали йодидный цирконий (99,8%,), ниобий (99,7%) и йодидный ванадий (99,7%). Сплавы выплавляли в дуговой печи на медном поддоне с нерасходуемым вольфрамовым электродом в атмосфере чистого аргона. С целью достижения равномерного распределения элементов сплавы переплавляли 4—5 раз. Для уничтожения ликвации сплавы после выплавки гомогенизировали при разных температурах в зависимости от состава сплавов. Сплавы, богатые ниобием, гомогенизировали при температуре 1700°. Остальные сплавы отжигали при 1000—1100°. Всего было приготовлено около 80 сплавов с содержанием до 95% ниобия и ванадия, Исследуемые сплавы подвергались химическому анализу на содержание ниобия и ванадияЗа основу был взят шихтовой состав сплавов, так как результаты химического анализа практически мало отличались от исходного состава. Основным источником экспериментальных данных явилось изучение микроструктуры литых и закаленных сплавов, а также измерения твердости и микротвердости. В качестве травителя металлографических шлифов использовали травитель из смеси плавиковой и азотной кислот. Твердость сплавов измеряли на твердомере с алмазной пирамидой под нагрузкой 20 кГ. Фазовую твердость определяли на приборе ПМТ-3 с нагрузкой в 100 Г. Рентгеновские исследования проводили иа компактных игольчатых образцах с использованием неотфильтрован-ного железного излучения. [c.87]

Исходными материалами для изготовления сплавов служили йодидный цирконий чистотой 99,7%, молибденовая проволока чистотой 99,68%, спеченный ниобий чистотой 99,3%, гидридный хром чистотой 99,9%, олово и кремний марки кальбаум. Сплавы выплавляли в дуговой печи в атмосфере чистого аргона. В качестве геттера использовали йодидный цирконий. Сплавы переплавляли 6—8 раз с обязательным перевертыванием сплавов перед каждой плавкой. Химический анализ сплавов на содержание молибдена, хрома и кремния показал хорошее совпадение с шихтовым составом, поэтому в дальнейшем состав сплавов дается по шихте. Литые сплавы проходили ковку в буре при температуре 1000— 1100°. Сплавы всех составов проковались хорошо, без трещин. Часть кованых сплавов была отпущена в течение 20 мин. при 650°. Из кованых и отпущенных сплавов были выточены образцы для проведения механических испытаний, а также цилиндрические образцы для коррозионных испытаний. Кроме того, из литых сплавов также были выточены цилиндрические образцы для коррозионных испытаний. Микроструктурные исследования литых сплавов показали, что нелегированный цирконий и все сплавы, не содержащие кремния, имеют крупнозернистую мартен-ситную структуру, сплавы с кремнием отличаются мелкозернистой структурой и содержат выделения второй фазы, по-видимому Zr4Si, так как растворимость кремния в цирконии крайне мала ( -0,2 вес. % при 1610°) [3]. [c.209]

Пиобий также обладает сравнительно невысокой окалиностойкостью, но окись ниобия Nb20s, образующаяся на его поверхности, не является летучей и поэтому обладает защитными свойствами. Однако кислород, входящий в состав этой пленки, при температуре выше 500° С растворяется в металле, и последний становится хрупким. Добавки других элементов понижают скорость окисления ниобия. Наибольщей стойкостью к окислению при ЮСО С отличаются двойные сплавы ниобия с 3—5% V, 5—7% Сг, 5—10% Мо, 5—10% Ti скорость окисления этих сплавов при указанной температуре не превыщает 3 мГj(см ч). [c.57]

В настоящей работе исследовано смачивание пирографита, стеклоуглерода и графита марки ПРОГ-2400 кремнием чистотой 99,9999% и его сплавами с ниобием, танталом, молибденом и вольфрамом. Методика приготовления и состав сплавов описаны выше (гл. II, п. 1). Результаты исследования смачивания указанных углеродных подложек сплавами системы 51—N5 приведены в работе [95]. Эксперименты проводили иа установке, описанной ранее [93]. На графитовую пластину, нагреваемую прямым пропусканием тока, был помещен исследуемый углеродный материал (подложка), на которой расположен кусочек кремния или сплава. В установке создавали вакуум 1,33 дПа (1-10- мм рт. ст.), после чего ее заполняли гелием высокой чистоты. Затем с помощью вертикального молибденового нагревателя разогревали титановый геттер. Сплав медленно нагревался и плавился. Для сплава, содержащего 19,7% N5, опыт проводили при 1600° С, для всех остальных сплавов— при 1410° С. Необходимость подробного изучения смачивания пирографита и стеклоуглерода жидким кремнием и сплавами на его основе объясняется тем, что в данном случае мы имеем дело с двумя крайними состояниями углерода. Хорошо упорядоченный пиролитический графит отличается наибольшей термодинамической стабильностью, а стеклоуглерод представляет собой наиболее неупорядоченную, сравнительно нестабильную форму углерода. Углерод обоих видов практически бес-порист. Все виды углеграфитовых материалов, которые используют для получения силицированных графитов, яв.члютея определенной комбинацией этих состояний уг- [c.64]

Ниобий и тантал входят в состав жаропрочных и коррозионноустойчивых сплавов. Химическая стойкость ниобия и тантала обусловила их применение в химическом машиноаппаратостроении в качестве заменителя платины. Их также используют как конструкционные материалы в энергетических ядерных реакторах. Ниобий и тантал обладают способностью хорошо поглощать газы и используются в вакуумной технике. [c.137]

Оптимальный состав двойных тугоплавких сплавов для эксплуатации в фосфорной кислоте приведен в табл. 14. Для работы в кипящей фосфорной кислоте с концентрацией более 80% необходимо использовать только тантал, а ниобий можно применять в этой кислоте с концентрацией не более 50%. При промежуточньгх концентрациях кислоты возможно применение сплавов Ta-Nb. Ванадий, легированный танталом (10-20%), можно использовать при концентрации кислоты до 40%, а сплав V—40% Та — в фосфоркой кислоте с концентрацией до 70%. [c.83]

В работе [201] проведен анализ возможности осаждения ниобия из органических растворителей. Отмечается, что такие соединения ниобия, как о-оксихинолинаты, купферонаты и роданиды малорастворимы в спиртах, эфире, хлороформе, четыреххлористом углероде и их растворы слабо проводят электрический ток. При электролизе хлоридных растворов ниобия в спиртах металл не выделяется. Благоприятное влияние оказывает добавка хлорида никеля, при этом выделяется никель-ниобиевый сплав (по данным спектрального и химического анализов). Для получения плотных и блестящих никель-ниобиевых покрытий рекомендован следующий состав N1012 — 0,1—0,3 г/л, НЬСЬ —40—100 г/л в этиловом спирте. При плотности тока 0,2 А/дм выход по току 0,5—1%, [c.63]

Ниобий наряду с хромом и никелем входит в состав железного сплава, применяемого для изготовления сварочных электродов. Частично ниобий можно заменять танталом без ухуд- [c.168]

При электролитическом растворении ниобиевого сплава с кремниевым покрытием (см. таблицу) была изолирована в анодный осадок коррозионностойкая фаза, не растворяющаяся в кислотах и не разлагающаяся при прокаливании и сплавлении с пиросульфатом калия. Ее можно разложить лишь сплавлением с содой или обработкой плавиковой кислотой. Рентгеноструктурным анализом установлено, что фаза представляет собой дисилицид ниобия N5512, а химическим методом определен ее состав (в ат., %) 31,14% МЬ, 1,80% Мо и 67,07% 51. Таким образом, примерная химическая формула изолированного дисилицида ниобия с растворенным в нем молибденом имеет вид (N5, Мо) 512,06. [c.93]

Обогащенный уран, используемый в качестве атомного горючего, входит обычно как меньший компонент в состав алюминиевых и циркониевых сплавов. Если естественный или слабообогащенный уран используется в чисто металлическом виде, он подвергается тщательной температурной обработке, с тем чтобы максимально уменьшить влияние радиации на физические и механические свойства. Стойкость естественного урана к радиационным повреждения и коррозии может быть повышена сплавлением его с молибденом, цирконием или ниобием. В качестве расплавленного металлического реакторного горючего (см. раздел 14.7) используются растворы урана в расплавленнол висмуте, суспензии интерметаллических соединений урана в металлах с низкой температурой плавления и эвтектические сплавы [c.109]

Мешающие ионы. Анализируемый раствор не должен быть слишком кислым. Мышьяк (V) образует с применяемым реактивом аналогичный осадок. Если мышьяка (V) не слишком много и если осаждение проводят на холоду, то он не мешает. Кремнекислоту надо удалить предварительно оставшиеся малые ее количества не мешают. Вольфрам надо предварительно отделить, так как он образует осадок фосфоровольфрамата. Хлорид- и сульфат-ионы замедляют осаждение при высоком их содержании приходится вводить большой избыток реактива. Если не требуется очень большая точность, осаждение фосфоромолибдата можно проводить в 3 н. соляной кислоте или 1 н. серной кислоте. Перхлорат-ионы не мешают. Ионы калия могут войти в состав осадка вместо ионов аммония. Фторид-ионы образуют комплексные ионы с молибденом и потому мешают. Их надо отделить перед осаждением или (если их мало) связать в комплекс добавлением борной кислоты. Ванадий (V), образующий фосфорованадомолибдат, надо предварительно восстановить до ванадия (IV) прибавлением солянокислого гидразина. Ванадий (IV) не мешает, если осаждение проводят на холоду. Висмут, ниобий, тантал, титан и цирконий образуют малорастворимые в сильных кислотах фосфаты, которые осаждаются в небольших количествах вместе с фосфоромолибда-том. Однако при растворении полученного осадка в растворе едкого натра или аммиака указанные фосфаты остаются нерастворенными. При проведении точных анализов такой остаток надо сплавить с карбонатом натрия, плав обработать водой, [c.1083]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология