Нитриды марганца

Нитриды марганца подобны нитридам железа Нитрид алюминия — одни из наиболее стойких нитридов в стали Алюминий относится к не переходным металлам и его нитрид нельзя относить к фазам внедрения Нитрид A1N имеет искаженную гексагональную решетку типа вюрцита и с другими нитридами не дает комплексных соединений в стали [c.66]

Среди нитридов температуры плавления максимальны у нитридов гафния, циркония и титана (см. рис. 45). Они значительно снижаются при переходе к нитридам редкоземельных металлов и еще сильнее к нитридам металлов V—VI групп и далее к нитридам марганца, железа, кобальта и никеля. Температуры плавления окислов [c.118]

Азот образует нитриды марганца и кремния, которые обладают большей химической устойчивостью и могут существовать при более высоких температурах. Нитрид марганца МпК стоек до 1300° а нитрид кремния — до 1500°. [c.68]

Азот не действует на никель. Сплавы никеля с 4,5 /о Мп (никель О), 30 /о Си (монель-металл) и 29 /о Си + 37о А1 (монель-металл К) становятся несколько хрупкими вследствие образования нитридов марганца. [c.728]

Основным механизмом вязкого разрушения является зарождение, рост и объединение пор. В конструкционных сталях при незначительном деформировании поры образуются в первую очередь в результате отслаивания слабо связанных с ферритной матрицей крупных сульфидов марганца (MnS) и включений глинозема (АЬОз) [222]. Такие частицы, как карбиды и нитриды, в сталях связаны с матрицей весьма прочно, и поры могут возникать только при высоких локальных напряжениях. Поэтому для возникновения пор на карбидах необходимы большие пластические деформации. [c.111]

Присутствие в алюминии примесей некоторых металлов (марганца, никеля, магния, железа, хрома, тантала и некоторых других) существенно повышает растворимость водорода, особенно в жидком металле. Алюминий образует с азотом нитрид алюминия эта реакция начинается при температурах свыше 800° С. [c.69]

Окисление металла (рис. 3.20, а) снижает механические свойства сварочного шва. Поглощение азота (рис. 3.20, б) способствует образованию нитридов железа, марганца и других элементов, что увеличивает прочность шва, но резко уменьшает ударную вязкость. [c.250]

Сульфид железа и марганца (твердый раствор) Fes—MnS Зерна округлой формы Отдельные зерна или скоплениями иногда по границам Зерен металла Хорошая Легко деформируются, вытягиваются в направлении деформации Нитриды и. [c.42]

Ударная вязкость после механического старения у углеродистой стали обыкновенного качества должна быть не ниже 30 кДж/м (ГОСТ 380—71). Повышенное содержание углерода в стали уменьшает склонность к механическому старению. Поэтому для изготовления элементов котлов применяют стали с содержанием углерода не ниже 0,09% Легирование сталей кремнием и марганцем увеличивает склонность к механическому старению. Раскисление стали алюминием, образующим нерастворимые в железе нитриды, уменьшает склонность стали к механическому старению. Так же влияют хром, молибден, титан и ванадий, образующие устойчивые карбиды. [c.43]

BOM случае при малых межчастичных расстояниях (например, для сульфидов марганца типа II) равномерная деформация пренебрежимо мала, и образование внутренних шеек между включениями, несмотря на их малую величину, является единственным вкладом в общую деформацию. В очень чистом материале (например, в выплавленной в вакууме стали) требуемая для сближения включений равномерная деформация весьма велика [15]. Она может быть настолько большой, что деформация матрицы между включениями окажется достаточной для создания пор вокруг карбидов или нитридов, далее произойдет разрушение небольших перемычек между включениями, что и обусловит в этом случае общую пластичность. [c.202]

Необходимо отметить, что легирование кремнием, несмотря на увеличение количества е-мартенсита, и титаном при более высоком содержании углерода приводит к понижению ударной вязкости (1,4 против 2,6 МДж/м при комнатной температуре) и понижению порога хладноломкости ( — 170 против — 90°С) по сравнению с бинарным сплавом высокой чистоты на основе е-мартенсита. Снижение порога хладноломкости может быть обусловлено введением в сталь титана. Титан связывает большую часть азота, содержание которого в стали растет с повышением содержания марганца, в прочные нитриды и нейтрализует вредное его влияние. [c.256]

Окисление наплавленного металла и выгорание легирующих элементов (углерода, марганца, кремния и др.) происходят в результате соединения его с кислородом воздуха. Эти процессы снижают прочность наплавленного металла. Из воздуха в наплавленный металл проникает также азот, который образует нитриды. Нитриды несколько повышают предел прочности металла, но зато значительно ухудшают его пластичность. Для защиты металла от окисления, выгорания легирующих элементов и насыщения азотом при сварке и наплавке применяют электродные обмазки и флюсы, которые при плавлении образуют шлак, надежно изолирующий металл от окружающей среды. Хорошие. результаты также дает применение сварки в среде защитных газов. [c.139]

В технике применяют сварные изделия из сплавов магния с марганцем, цинком и алюминием. При газовой сварке магниевые сплавы легко воспламеняются, что затрудняет процесс сварки. Последний затрудняют также низкая температура плавления магниевых сплавов и образование на поверхности сварочной ванны очень тугоплавкой (2500" С) окиси магния. Магниевые сплавы при нагревании не только окисляются, но и активно соединяются с азотом, образуя нитрид магния, который снижает прочность сварочного шва. Магниевые сплавы растворяет водород, обусловливающий пористость сварочного шва. [c.496]

Азот содержится в стали в свободном состоянии и в виде соединений (нитридов) с железом, кремнием, марганцем, хромом, молибденом, алюминием, титаном и ванадием, он повышает хрупкость стали при нормальной температуре. [c.76]

В легированных сталях при азотировании образуются нитриды алюминия, титана, ванадия, хрома, молибдена, вольфрама и марганца (A1N, TiN, VN и т. д.), устойчивость которых постепенно уменьшается от алюминия к марганцу. [c.267]

Вредными примесями в стали являются также кислород и азот. Кислород присутствует в стали в виде окислов железа, марганца и кремния. Кислород способствует красноломкости стали. Наиболее вредными являются окислы железа и кремния. Азот присутствует в стали в виде соединений с железом (нитридов). Азот вызывает старение стали, выражающееся в повышении ее хрупкости с течением времени. Бессемеровская сталь, содержащая повышенное количество азота, склонна по этой причине к старению Стальной прокат. Применяемую в сварных конструкциях сталь используют в виде проката, штампованных заготовок, литья и поковок. Наиболее широко применяют стальной прокат листовой, сортовой и фасонный. К листовому прокату относятся тонкие листы толщиной до 3 жл и толстые от 4 мм и выше, шириной до 3000 мм и длиной до 12 ООО мм, а также полосы шириной от 200 до 1050 мм Сортовой прокат выпускается в виде различных профилей двутавровых балок, уголков равнобоких и неравнобоких, швеллеров, прутков, круглых, квадратных и шестигранных, проката с периодически изменяющимся сечением профиля и др. К фасонному прокату относятся рельсы, специальные профили для судостроения и др. Особым видом проката являются трубы, которые используются также для сооружения легких конструкций с помощью сварки. [c.22]

Химический состав сплава влияет на процесс кристаллизации, в первую очередь на графитизацию. Некоторые химические элементы (А1, N1, Си, Со) способствуют графитизации, а другие (Сг, Мо) препятствуют графитизации. Некоторые элементы остаются нейтральными по отношению к процессу графитизации. Вводимые в расплав элементы в качестве легирующих добавок могут образовывать растворы с ферритом (N1, Си, Со, А1) или распределяться между ферритом и цементитом (Сг, Мо, V, У), или образовывать новые фазы с углеродом (карбиды), азотом (нитриды), серой (сульфиды), кислородом (оксиды), водородом (гидриды) — это титан (Т1), цирконий Zr), церий (Се), ниобий (N5). На процесс кристаллизации серых чугунов решающее влияние оказывает содержание углерода (С), кремния (51) и марганца (Мп), а также влияет содержание серы (5) и фосфора (Р). [c.191]

Нитриды, располагаясь в шве в виде азотных игл, вызывают резкое падение пластичности, повышают твердость,и хрупкость металла шва. Старение в низкоуглеродистых сталях становится заметным при содержании в них азота более 0,05%. Снижение содержания азота в сварном шве до 0,02—0,05% достигается при сварке электродами с толстым покрытием и до 0,008% при сварке закрытой дугой под флюсом, а также применением сварочных проволок с повышенным содержанием марганца. На степень насыщения металла шва азотом оказывают влияние режимы сварки, причем с увеличением силы тока и уменьшением дугового промежутка содержание азота в сварном шве уменьшается. [c.29]

Представленйая на ряс. 72 диаграмма оостояния системы марганец — азот предложена Хансенам [1], в оанов.ном по данным [2] и [3]. В системе образуются три промежуточные фазы. В а-марганце растворяется примерно 0,15"/ N, в -марганце во много раз больше. О структуре нитридов марганца см. [1, 2, 4]. [c.503]

Известно, что неметаллические включения в сталь заметно ослабляют ее сопротивление коррозии под напряжением. Концентрация неметаллических включений зависит и от режимов ее выплавки. Включения попадают в сТаль из шихтовых материалов, из oraejoiopoB, а также возникают в процессе раскисления металла. Неметаллические включения классифицируются по химическому составу, к ним относятся сульфвды, нитриды и оксиды. Если разновидностей сульфидов и нитридов немного (сульфиды железа и марганца, нитриды титана), то разновидностей оксидов значительно больше. К ним относятся кремнезем SiOj, глинозем All О3, а также и их производные (силикаты и алюминаты). Включения, являясь сложными комплексными соединениями, можно разделить еще на пластичные и хрупкие. Пластичные при прокате деформируются и вытягиваются в длинные строчки, хрупкие включения дробятся на мелкие кусочки. [c.127]

Отпускная хрупкость (чувствительность к скорости охлаждения при отпуске). Низкая ударная вязкость после отг ска при температуре 400—бОО"" ( (обычно около 525 С) с медленным охлаждением стали хромистой, хромоникелевой, марганцовистой и хромомарганцовистой (содержащих свыше 1 /0 хрома или марганца) Выпадение высо содисперсных карбидов, оксидов, фосфидов и нитридов по границам зёрен при медленном охлаждении с интервала температур отпускной хрупкости или при длительной выдержке при этих температурах Предупреждение дефекта а охлаждение в воде или в масле после отпуска с последующим снятием внутренних напряжений при 300—350 С б) отпуск при температуре ниже 400° С в) применение стали, содержащей 0,3—0,5% Мо или Ti, Nb. Исправлечие дефекта вторичный отпуск при температуре 400—600 " С с охлаждением в воде или масле с последующим снятием внутренних напряжений при 300—350° С [c.578]

Фтор, хлор II бром реагируют с марганцем при нагревании. При нагревании с азотом образуются различные нитриды, как показано на диаграмме состоянии (рис. 6), согласно Цвиккеру [28J при нагреванни с аммиаком [c.394]

Наибольший интерес представляет изучение поведения титана при легировании стали. Исследование материального баланса титана при электроплавке нержавеющей стали, проведенное с нашим участием [54], показало, что ири общей потере титана при легировании около 50% за счет кислорода воздуха окисляется 25%, окислами кремния, марганца, железа и хрома шлака — около 10%, всплывает в виде нитридов в шлак около 5%. При этом основное окисление титана происходит до выпуска плавки из печи. Процесс окисления растворенного в металле титана в результате массоиередачи кислорода через шлак может быть описан следующим образом [c.83]

В работе [83], а также В. А. Камардин и В. Г. Федоров установили, что основной причиной низкого и нестабильного усвоения титана является окисление его кислородом воздуха, на долю которого приходится 52% окислившегося титана. Окислы железа, марганца и хрома окисляют около 8,5% Ti, всплывает в шлак в виде окислов и нитридов титана 12%, поглощается футеровкой пода примерно 8,5%. Кремнезем шлака и шамотная футеровка ковша окисляют до 10% Ti. [c.140]

Нитриды титана, ванадия, вольфрама, молибдена, хрома, марганца и железа являются фазами внедрения . На фиг. 174 дана микроструктура азотированного слоя, полученного на хромомолибденоалюминиевой стали. Светлая составляющая на поверхности представляег собой е-фазу (FejN). [c.285]

Присутствие в стали неметаллических включений вызывает значительное снижение пластичности и ударной вязкости, ухудшает жаропрочные свойства. В связи с этим предусматривается контроль неметаллических включений металлографическим методом в соответствии с ГОСТ 1778—70. К неметаллическим включениям относятся оксиды (химические соединения железа и других металлов с кислородом), силикаты (соединения с кремнием), соединения с серой (сульфиды) и нитриды (соединения с азотом). Оксиды встречаются в виде строчечных включений серого цвета, состоящих из мелких отдельных зерен точечных включений, разбросанных по полю шлифа в виде отдельных частиц. Силикаты встречаются в виде хрупко-разрушенных при деформации и вытянутых строчек включений пла-стичнодеформированпых включений, вытянутых вдоль прокатки, отличающихся от сульфидов более темным цветом или прозрачностью в темном поле зрения глобулярных включений. Сульфиды представляют пластичные непрозрачные включения или группы включений сульфида железа и марганца MnS — FeS. [c.61]

Состояние при одноосном растйЖении образцов Довольно трудна анализировать. Возникновение пор вокруг частицы сильно зависит от силы связи частицы с матрицей. Для таких включений, как сульфиды марганца в стали, силы связи пренебрежимо малы и поры могут зарождаться и расти, по крайней мере в направлении приложенных растягивающих напряжений, при очень малых пластичных деформациях. Однако даже если включения не связаны с матрицей химически, зарождение пор обычно затруднено напряжениями укладки (возникающими вследствие различной сжимаемости частицы и матрицы при охлаждении), приводящими к прочному захвату частицы матрицей [2]. Если напряжения, возникающие во включениях, являются растягивающими, то частицы могут разрушиться до разрыва по поверхностям. Другие частицы (например, окислы металла в медной матрице) могут смачивать матрицу (связываться с ней). Такие частицы, как карбиды или нитриды в сталях связаны с матрицей весьма прочно, и поры могут возникать только при высоких локальных напряжениях, обусловленных созданием большого числа вакансионных призматических петель на противоположных концах частицы. Эти петли возникают благодаря скользящим дислокационным петлям, оставляемым вокруг частицы движущимися дислокациями [3]. Для возникновения пор необходимы большие пластические деформации. При этом необходимо также, чтобы частицы были некогерентны с матрицей, так как когерентные частицы просто перерезаются линиями скольжения. Размер частиц может оказывать влияние на возникновение пор. Дислокациям, скользящим в матрице, легче обогнуть область влияния частиц, если они малы, путем поперечного скольжения, чем скапливаться вокруг них. При этом для зарождения пор необходима большая деформация матрицы. Эффект этот усиливается, если частицы при малых размерах прочно связаны с матрицей. [c.193]

Из большого числа ЭНП в качестве диэлектрика в конденсаторах наибольшее применение получили АОП, образующиеся при электрохимическом окислении алюминия, тантала и ниобия. В микроэлектронике для пленочных конденсаторов используются анодные пленки на кремнии и напыленные пленки монооксида (SiO) и нитрида (SigNi) кремния. В конденсаторах с оксидными пленками природа второго электрода определяет тип конденсатора I. Электролитические конденсаторы второй электрод — электролит П. Оксиднополупроводниковые конденсаторы второй электрод — двуокись марганца П1. Оксиднометаллические конденсаторы второй электрод — металл. [c.261]

Важно знать влияние легирующих элементов на такие характеристики, как склонность к росту зерна, кар-бидообразованию и др. Детально эти вопросы рассмотрены в работах [9, 13—14]. По отношению к углероду легирующие элементы делятся на карбидообразующие (Nb, Zr, Ti, V, W и др.) и карбидонеобразующие (Ni, Si, Со, А1 и др.). К нитридообразующим элементам относятся алюминий, цирконий, ванадий, титан и др., к нитридонеобразующим— никель, кремний, медь и др. Все элементы, за исключением марганца и бора, уменьшают склонность аустенита к росту зерна при нагревании, причем наиболее эффективно влияют элементы, образующие труднорастворимые карбиды или нитриды (Ti, Nb, А1 и др.) значительно слабее влияют элементы, образующие твердые растворы (Ni, Si, Си и др.). [c.19]

Кислород связывают в шлаковые включения округлой формы (силикаты и окислы марганца), которые мало влияют на пластичность и вязкость металла шва, а эффективным средством нейтрализации вредного влияния азота, охрупчивающего металл шва и вызывающего склонность к образованию пор, служит предотвращение его выделения в виде хрупких нитридов железа. Для этого используют раскислители углерод, кремний, марганец (менее сильные), а также титан, алюминий и редкоземельные металлы церий и цирконий (более сильные). Кроме того, введение в состав проволоки редкоземельных элементов обеспечивает стабильность горения дуги и повышение вязкости и пластичности металла шва. Окисление углерода, кремния и марганца проволоки компенсируется повышенным содержанием этих элементов, а также введением в ее состав элементов, отличак>-щихся большим сродством к кислороду. [c.389]

Под действием высокой температуры в зоне сварки молекулы кислорода и азота, попадающие из воздуха, частично распадаются иа атомы. Кислород образует оксиды железа и способствует выгоранию ценных легирующих элементов (марганца, кремния и др.), тем самы.м резко ухудшая свойства наплавленного слоя. Азот образует нитриды, которые увеличивают твердость, снижают пластичность и способствуют образованию коробления и трещин. Водород, попадающий в зону сварки из влаги и ржавчины, способствует образованию пор и трещин. Чтобы уменьшить вредное воздействие [c.70]

Фазы внедрения. Кроме карбидов железа, марганца и хрома, все остальные карбиды, а также нитриды, бориды и гидриды образуют фазы внедрения. Последние образуются неметаллами с малым атомным диаметром — бором, углеродом, азотом и водородом и переходными металлами, обладающими достаточной величины порами в своей плотносложенной простой решетке. Условием образования фаз внедрения должно быть отношение диаметров атомов неметалла к металлу меньше 0,59. Тогда мелкие атомы неметаллов размещаются в порах кристаллической решетки металлов и приобретают металлический характер. При этом они отдают по меньшей мере часть своих валентных электронов незаполненной -подгруппе атомов переходного металла. [c.47]

Нитриды титана, ванадия, вольфрама, молибдена, хрома, марганца и железа являются фазами внедрения , они растворяют переменное количество азота и устойчивость их зависит от заполненности их электронных групп. Чем меньше электронов в их недостроенных группах, тем устойчи-сее нитриды металлов переходной группы. Наибольшей устойчивостью отличается нитрид титана, наименьшей — нитрид железа. [c.267]

Азот в виде нитрида F 4N выпадает из пересыщенного феррита при температуре ниже 585 °С [18]. Так как нитрид выпадает при более низких температурах, чем углерод, то азот не растворяется в цементите и выделенный цементит не ускоряет выпадение нитридов [46]. Поэтому и при медленном охлаждении феррит в большей мере будет перенасыщен азотом, чем углеродом [46]. Перенасыщению феррита азотом способствует наличие в стали марганца [20], в то время как другие элементы, например Si и Р, вытесняют азот, углерод и кислород из [c.115]

При выборе марки стали руководствуются необходимостью высокой поверхностной твёрдости и вязкости сердцевины. При выборе состава стали необходимо учитывать, что марганец способствует прокаливаемости и снижает критическую точку при закалке содержание марганца в углеродистых сталях не должно пре1вышать 0,6 — 0,9%. Кремний снижает эффект цианирования и допускается не более 0,25%. Хром является желательной примесью, так как он повышает критическую точку при нагреве под закалку и даёт твёрдое соединение с азотом (нитрид хрома). Цианирова иные хромистые стали могут являться заменителями дефицитных хромоникелевых сталей. [c.83]

Азот поступает в расплавляемый при сварке металл из окружающего воздуха. Он растворяется в металле, образуя химические соединения — нитриды железа (РегМ и Ре4). Нитриды железа образуются при быстром охлаждении ванны и остаются в шве. Могут образовываться нитриды других металлов, входящих в состав стали, марганца, титана и пр. [c.115]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...