Легирование матриц

Одним из путей уменьшения взаимодействия является специальное легирование матриц и армирующих средств элементами, понижающими интенсивность межфазного взаимодействия. Однако выбор таких легирующих элементов чисто эмпирическими (опытным) путем является задачей весьма трудоемкой и не всегда оправданной, так как варианты легирования в многокомпонентных системах исчисляются десятками тысяч. В связи с этим создание рас- [c.29]

Советскими и зарубежными исследователями показана принципиальная возможность существенного уменьшения взаимодействия путем легирования матриц. Кардинальным решением этой задачи является создание специальных матриц, которые обладали бы не только меньшей реакционной способностью по сравнению с существующими матричными сплавами, но и одновременно имели бы меньшую плотность. Последнее связано с тем, что существенная жаропрочность никелевых композиций, армированных вольфрамовыми волокнами, достигается в том случае, когда объемное содержание последних составляет 40—60 об. %. Это естественно, вызывает значительное повышение плотности и снижение удельной жаропрочности, что накладывает ограничение на использование композиций в некоторых конструкциях. [c.31]

Связь, обусловленная обменными химическими реакциями, является разновидностью только что рассмотренного типа. В этом случае общая химическая реакция может быть представлена последовательностью нескольких реакций, одна из которых будет контролировать скорость образования связи. При обменных реакциях один из элементов легированной матрицы или волокна обменивается местами с элементом, входящим в состав продукта реакции. Подобная связь устанавливется при взаимодействии борного волокна с титановой матрицей, легированной алюминием. При этом происходит обмен местами между титаном матрицы и алюминием в дибориде титана. [c.59]

Как правило, легирующие элементы снижают константу скорости образования диборида титана, поэтому соответствующим легированием матрицы можно создать специальный сплав, в котором реакция с борным волокном будет заторможена. На графике рис. 24 иллюстрируется влияние некоторых легирующих элементов на константу k при температуре 760° С. Кремний и олово не влияют на константу k медь и германий понижают ее пропорционально их содержанию в твердом растворе. Сложное влияние оказывает молибден, алюминий и ванадий. По степени эффективности снижения константы на первом месте стоит ванадий, причем, как видно,минимальное значение константы достигается в сплаве Ti—40% V. [c.68]

Первое условие может быть реализовано за счет образования твердого раствора (замещения, внедрения) или протекания фазовых превращений по мартенситному механизму. Высокая вязкость может быть достигнута при легировании матрицы элементами, увеличивающими подвижность дислокаций, а для ОЦК матрицы, кроме того, должно быть гарантировано минимальное содержание атомов внедрения (G, N), закрепляющих дислокации. [c.96]

Как путем легирования матрицы увеличить термическую стабильность и изменить межфазное взаимодействие для композита титан-молибден (волокно) [c.181]

Композиционные материалы ВДУ-1, ВДУ-2 и ВДУ-3 при умеренных температурах по прочности уступают жаропрочным никелевым сплавам. При комнатной температуре временное сопротивление разрыву сплавов ВДУ-1 и ВДУ-2 составляет 540—570 и 450—500 МПа соответственно, а у сплава ВДУ-3 — 800—850 МПа. Большая прочность сплава ВДУ-3 по сравнению с остальными двумя связана с легированием матрицы хромом. При высоких температурах по жаропрочности дисперсно-упрочненные сплавы превосходят стареющие деформируемые никелевые сплавы (табл. 10.4). [c.256]

Легирование матриц 135, 294 Лента [c.500]

Среди изготавливаемых методами порошковой металлургии материалов начинают получать распространение карбидостали — материалы, состоящие из легированной матрицы и карбидов с массовой долей от 20 до 70 % (преимущественно карбид титана). [c.392]

Как было показано в гл. III, наибольший эффект упрочнения при твердорастворном легировании ниобия достигается при легировании его вольфрамом и молибденом. В основном эти элементы используются в современных сплавах ниобия [100]. Исследованиями по легированию матрицы сплавов НЦА вольфрамом в количестве 1% (НЦА В1) и 8% (НЦА В8) показано [95], что [c.239]

Установление факторов, от которых зависит жаропрочность, позволило определить основные направления повышения прочностных свойств никелевых сплавов. Эти направления сейчас успешно развивают по линии увеличения, содержания и дисперсности у - фазы, легирования матрицы и у -фазы с целью повышения упругих напряжений на когерентных границах у и у -фаз и уменьшения скорости укрупнения выделений при высоких температурах [350]. Для решения этих вопросов наряду с изысканием режимов обработки осуществляют усложнение состава сплавов путем комплексного легирования. Это позволяет повысить рабочие температуры новых сплавов до 1000—1050 "С. [c.230]

Для композиций, в которых применяют нелегированную матричную составляющую (при объемной доле волокон 36%), диффузионная сварка проводится при температуре 500 °С, при приложении давления 35 МПа и выдержке 1 ч, если используют обычную (воздушную) атмосферу при использовании защитной атмосферы аргона температура может быть увеличена до 593 °С, давление до 70 МПа, а время выдержки сокращается до 5 мин. При применении прочных легированных матриц композит формируется диффузионной сваркой при температуре 490—565 °С при давлении 40 МПа в вакууме, однако время выдержки под давлением велико (1 ч). Композит алюминий — бериллий может быть получен диффузионной сваркой при температуре 538 °С, давлении 50 МПа и выдержке 5 мин [21 ]. Диф- [c.109]

При повышении температуры старения прочность сплава может оказаться ниже, чем в исходном закаленном состоянии (рис. 194). Такое сильное перестаривание вызвано далеко зашедшей коагуляцией выделений и сильным уменьшением легированности матрицы. Соответствующую термообработку иногда неточно называют отжигом, хотя сущность процессов здесь та же, что и при обычном старении распад раствора и коагуляция выделений. [c.323]

Для устранения вредного влияния трещин волокна на прочность авторы работы [53] рекомендуют изменение технологии прессования волокон с целью снижения числа поверхностных и внутренних трещин. Устранение тонкого растрескивания матрицы и повышение сопротивления усталости можно достигнуть легированием матрицы, что касается расслоения, то необходимо добиваться лучшего сцепления волокна с матрицей путем введения в покрытия волокон специальных добавок важную роль играет чистота материалов. [c.196]

Влияние легирующих элементов и примесей на сопротивление водородному охрупчиванию низколегированных сталей с ферритно-перлитной структурой аналогично их влиянию в улучшаемых конструкционных сталях со структурой сорбита. Отличие в основном состоит в интенсивности воздействия. Эффективно легирование матрицы стали никелем (до 1 %) и марганцем (цо 2 %), а также модифицирование карбонитридами ниобия и нитридами алюминия (КЬ < 0,1 % А1 < 0,07 % N < 5 0,020 %) для повышения сопротивления хрупкому и вязкому разрушению. [c.254]

Влияние большинства легирующих элементов на механические свойства серого чугуна проявляется благодаря легированию матрицы, повышению количества и дисперсности перлита. [c.429]

IV. Легирование матрицы элементами, повышающими химический потенциал армирующего наполнителя в матричном сплаве, илн добавками материала армирующего наполнителя до концентраций насыщения при температурах получения илн эксплуатации композиционного материала. Такое легирование препятствует растворению армирующей фазы, т. е повышает термическую стабильность композиции [7]. [c.493]

То же может быть при армировании чугунов хромоникелевой проволокой. Средством, устраняющим взаимодействие арматуры с матричным металлом с вредными последствиями, может быть защитное покрытие арматуры или легирование матрицы для устранения растворения арматуры. [c.695]

Увеличение прочности за счет легирования матрицы в гетерогенном сплаве, имеющем мягкую фазу, ограничено, так как существует оптимальное соотношение прочности матрицы и мягкой фазы. Выгодно получать сплавы, у которых равнозначно возрастает прочность обеих составляющих сплавов. Такая возможность достигается за счет высокой скорости кристаллизации расплавов и, в связи с этим, существенным измельчением кристаллов или нанесением покрытий с помощью катодного распыления, В первом случае скорость кристаллизации расплава достигается С с [c.51]

Применение при изготовлении штампов, кокилей, пуансонов и матриц специальных легированных сталей, отличающихся высокой механической прочностью и теплостойкостью. [c.219]

Одно из первых систематических исследований типов поверхностей раздела было проведено Петрашеком и Уитоном [29]. Авторы расширили работу Джеха и др. [22] по системе медь — вольфрам, исследовав ряд систем медный сплав — вольфрам. J oTH влияние легирующих элементов на структуру вольфрамовой -проволоки осложняло интерпретацию результатов, авторами были выделены три типа поверхностей раздела между легированной матрицей и упрочнителем. Они соответствуют случаям, когда [c.14]

Судя ПО этим данным, наименьшая скорость реакции характерна для бора, далее следуют карбид кремния и окись алюмл-ния. Легирование матрицы может увеличивать или уменьшать скорость реакции. Если волокно состоит из одного элемента (бора), то количество образующегося продукта реакции, видимо, прямо пропорционально количеству прореагировавшего бора. Однако для волокон из соединений или волокон с покрытием эта зависимость не соблюдается. Небольшое количество элементов внедрения из соединений AI2O3 или Si переходит в матрицу и, растворяясь н ней, вызывает упрочнение и охрупчивание, и тем не менее скорость взаимодействия матрицы с такими волокнами выше, чем с борным волокном. Тресслер и Мур [46] отмечают, что в композите титан — окись алюминия допускается большая степень химического взаимодействия, чем в материалах титан — бор и титан — карбид кремния. Этот вопрос будет обсуждаться в гл. 4 в связи с анализом механических свойств при растяжении и в гл. 8, посвященной композитам с окисным упрочнением. [c.125]

Легирование матрицы в углеалюминиевых композициях с целью повышения коррозионной стойкости материала пока не дало положительных результатов. Вероятно, наличие в таких материалах гальванической пары алюминий—углерод является превалирующим фактором, определяющим поведение материала. В связи с этим в настоящее время ведутся поиски покрытий и технологии нанесения их на углеродные волокна. Такие покрытия, наносимые равномерно сплошным тонким слоем (из газовой фазы или химическим методом), имеют целью предотвратить непосредственный контакт между алюминием и углеродным волокном. В качестве таких покрытий рассматриваются, например, карбид титана, диборид титана, карбид кремния и др. (патент Швейцарии № 528596, 1970 г.). [c.227]

Предполагается, что указанная проблема (в частности создание материалов на оснвое Ш-нитридов с высокой подвижностью дырочных носителей) может быть решена при одновременном легировании матрицы акцепторными (Ве, Mg, С) и химически активными донорными примесями (Н, О) в соотношении компонентов 2 1. [c.55]

Свойствам никельхромовых сплавов уделяется большое внимание. Это объясняется тем, что данные сплавы применяются в качестве жаростойких и жаропрочных материалов. Одной из задач по улучшению их свойств является повышение прочности никелевой матрицы. Анализ возможных механизмов упрочнения матрицы при образовании твердого раствора позволил авторам заключить, что при легировании матрицы с гранецентрированной кубической структурой (в частности никеля) наибольший эффект по упрочнению наблюдается при введении элементов, образуюш,их растворы замеш,ения. Образование растворов внедрения со- [c.438]

Не останавливаясь на деталях использования легированных матриц твердотельных лазеров ввиду обилия специальной литературы [106—108, 110, 111], переходим к анализу возможностей, открываемых так называемыми стехиометрическими или самоак-тивированными лазерными средами. [c.233]

Механические свойства бороалюминиевых композиций с легированными матрицами [c.115]

Травитель 69 [термическое травление]. Вследствие легирования матрицы структура быстрорежущей стали, как установил Хултгрен [54], хорошо выявляется при термическом травлении. Карбиды остаются неокрашенными. [c.159]

Назначение — тяжелонагруженный прессовый инструмент (мелкие вставьи окончательного штампового ручья, матрицы и пуансоны для выдавливания и г. д.) при горячем деформировании легированных конструкционных сталей и жаропрочных сплавов, пресс-формы литья под давлением медных сплавов. [c.408]

ТЕМПЕРАТУРНЫЙ УРОВЕНЬ РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИИ ГЕТЕРОФАЗНЫХ СПЛАВОВ. Большинство промышленных сплавов является сплавами гетерофазными. Чаще всего они представляют пластичную поликристал-лическую матрицу, содержащую вкрапления твердых дисперсных частиц. Такими сплавами являются все углеродистые и легированные стали, алюминиевые сплавы, жаропрочные никелевые и железные сплавы, композитные сплавы металл — тугоплавная дисперсная фаза. [c.349]

Легирование скандием упрочняет алюминий благодаря присутствию очень мелких дисперсных частиц А1з8с (которые полностью когерентны с матрицей), а также образованию иолигонизированной структуры с очень мелкими субзернами. При содержании 0,55 % 8с временное сопротивление достигает 300 МПа, а предел текучести 280 МПа. [c.186]

Стеклообразные составляющие в размягченном состоянии быстро свариваются друг с другом, и таким образом формируется плотное покрытие из Мо312—В, способное защитить ниобий от газовой коррозии. Покрытия, полученные вышеуказанным методом, имеют гетерогенную структуру. Частицы из Мо312, легированные бором, равномерно распределены в стеклообразной боросиликатной матрице. [c.111]

Твердорастворное упрочнение, один из наиболее известных И широко используемых методов, вероятно, сейчас уже исчерпало свои возможности. Действительно, преодолеть противоречие между прочностью и пластичностью путем упругих искажений матрицы невозможно. Не забывая о преимуществах легирования при созданий высококонцентрированных растворов для специальных целей (жаростойкость, антикоррозийность высокоомность и т. п.), следует считать, что перспективность создания концентрированных растворов для повышения конструктивной прочности сплавов сомнительна И может рассматриваться только на уровне микролегирования. При нанесении покрытий положительная роль твердорастворного упрочнения резко возрастает, так как любые покрытия конструируются на базе концентрированных твердых растворов, или химических соединений. [c.9]

Вместе с тем 0-сплав, в котором 0-фаза стабилизирована повышенным содержанием ванадия (3 % А1, 30 % V), не растрескивается независимо от уровня действующих напряжений, наличия концентраторов и ужесточения условий испытания. Вязкость разрушения в коррозионной среде у этого сплава достигает 155 МПакак при расчете по интенсивности напряжений при старте трещины, так и по интенсивности напряжений при торможении движущейся трещины. Аналогично ведут себя 0-сплавы, стабилизированные ванадием, молибденом, ниобием, танталом. В них 0-фаза гомогенна, не содержит сегрегатов, отличающихся по потенциалу от матрицы, и совершенно не склонна к коррозионному растрескиванию. Соответственно веДут себя и (а+ 0)-сплавы, легированные различными элементами. [c.73]

Травитель 86 [травители 39—48 (гл. VI)]. Цементит, легированный марганцем, и карбид марганца в высокомарганцовистых и углеродсодержащих сталях выявляют обычными реактивами на цементит (щелочной раствор пикрата натрия, перманганат калия и феррицианид калия). Однако они создают покрывающий слой на структуре матрицы (твердом растворе железо—марганец— углерод), формирование которого зависит от концентрации марганца (ликвации). Эти травители, по данным Пиллинга [69], используют для выявления дефектов. [c.129]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...