ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы ТАНТАЛ И НИОБИЙ Общие сведения о тантале и ниобии из "Металлургия редких металлов Издание 2 " Б связи с необходимостью производства крупных заготовок (для вытяжки труб, прокатки листов большого размера и других изделий) разработан способ дуговой плавки молибдена, по-зволяюший получать слитки весом 500—2000 кг. [c.134] Во всех современных дуговых печах плавку ведут в вакууме с расходуемым молибденовым электродом и охлаждаемым медным тиглем (изложницей). Вследствие высокой теплопроводности меди и быстрого отвода тепла жидкий металл, соприкасаясь со стенками тигля, затвердевает, что исключает реагирование меди с молибденом. Металл плавится в пламени дуги, возникающей между верхним (расходуемым) электродом и нижним электродом — расплавленным металлом в медной изложнице. Плавку ведут на постоянном токе при полярности расходуемый электрод—катод, расплав—анод. [c.134] Для выпрямления тока служат мотор-генераторы или мощные селеновые или германиевые выпрямители (8000 а и более). [c.135] Постоянство напряжения дуги (30—40 в) поддерживается автоматически регулированием расстояния между электродами (длина дуги), которое в зависимости от режимов плавки колеблется от 10 до 25 мм. [c.136] Для регулирования формы горящей дуги и исключения побочных дуг (например, дуг между стенкой тигля и электродом) применяют магнитную катушку (соленоид), устанавливаемую эксцентрично по отношению к кристаллизатору. С помощью магнитного поля соленоида также осуществляется перемешивание металла. [c.137] Для получения ковкого металла важно в процессе плавки раскислить молибден (в плавленом молибдене недопустимо содержание кислорода выше 0,002%)- Раскислителем служит углерод, который вводят в состав расходуемого электрода при его изготовлении. Для раскисления применяют также цирконий и титан. Остаточный углерод в количестве сотых долей процента находится в молибдене в форме изолированных включений карбидов, не препятствующих горячей ковке слитков. [c.137] Легирующие добавки можно вводить в состав расходуемого электрода или вносить в зону дуги, как показано на рис. 51. Так как при дуговой плавке в расплавленном состоянии находится лишь небольшая доля металла, легирующие добавки распределяются неравномерно. Для получения однородных по составу сплавов обычно проводят повторнзто плавку. [c.137] Скорость плавки зависит от сечения расходуемого электрода и режимов плавки (силы тока, количества ампервитков соленоида, напряжения дуги). Для сечения электрода 30,7 см при оптимальном режиме (сила тока 4300 а, количество ампервитков 2500—3000, напряжение 38—39 в) скорость плавления электрода составляет 75 мм/мин. Расход электроэнергии при плавке молибдена составляет примерно 1 кв-я на 1 кг металла. [c.137] Получающиеся слитки имеют крупнокристаллическую струк-туру (размер зерен 0,05—0,1 мм), что затрудняет обработку давлением. Однако разработаны режимы механической обработки слитков, позволяющие получать из них листы, проволоку, трубы и другие изделия. [c.137] В последние годы наряду с дуговой плавкой стали применять для тугоплавких металлов, в том числе для молибдена, плавку в электронном пучке. Сущность этого способа плавки рассмотрена в главе Тантал и ниобий . [c.137] После электронной плавки чистота молибдена повышается с 99,8 до 99,99%. Снижается содержание многих примесей О, N. С, 51, Р, Аз, Ре, Си, N1, Мп, Со, Т1. [c.137] В последующем оба открытых элемента считали тождественными. Лишь в 1844 г. немецкий химик Розе доказал, что минерал колумбит содержит два разных элемента ниобий (названный по имени мифологической богини слез Ниобы — дочери Тантала) и тантал. В 1865 г. Мариньяк открыл способ разделения тантала и ниобия, основанный на различии в растворимости комплексных фтористых солей этих элементов, который приобрел промышленное значение и используется еще и в настоящее время. [c.138] Попытки получить тантал и ниобий в форме чистых компактных металлов долгое время были безуспешными. Тантал в чистом виде впервые получен в 1903 г., ниобий — в 1907 г. Боль-тоном. В промышленных масштабах тантал начали выпускать в 1922 г., а ниобий в 1928 г. [c.138] Вернуться к основной статье