Пластичность бериллия

Существует мнение, что значительно повысить пластичность бериллия не удастся [85]. Его хрупкость зависит от склонности к сколу по базисной плоскости, которая проявляется также и у некоторых других ГПУ металлов, например, у рения. У бериллия эта склонность усугубляется тем, что к сколу приводят сами механизмы деформации [c.270]

Исследуя склонность бериллия к сколу по плоскости базиса, Б. Авербах отмечает [85], что межатомные связи в плоскости (0001) являются в основном металлическими, а вдоль оси [0001] они имеют большую долю ковалентной составляющей. Следовательно, склонность к сколу и трудность активации небазисных систем скольжения могут быть следствием такого необычного сочетания типов межатомных связей по различным кристаллографическим направлениям. Авербах делает вывод, что повысить пластичность бериллия можно, легировав его одновалентным металлом до 8 ат. %. Однако, поскольку ни один металл не растворяется в бериллии в таких количествах, это признано бесперспективным. [c.270]

В некоторых исследованиях все же сделаны попытки повысить пластичность бериллия, повышая его чистоту или изменяя распределение примесей в порошке [85]. Это позволило повысить удлинение до 4 % при удалении из бериллия алюминия и железа. [c.271]

Таким образом, анализ работ по изучению пластичности бериллия показывает, что привычные методы повышения пластичности [c.272]

Таким образом, на наш взгляд, основным способом повышения пластичности бериллия и выведения его из хрупкого состояния является очистка его от оксида любыми доступными средствами. Однако к настоящему времени эта задача трудновыполнима, а многократная дистилляция металла приводит к многократному возрастанию его стоимости и считается нерентабельной. [c.276]

Волочение бериллиевой проволоки ведут с подогревом до 400—480 °С. При этих температурах пластичность бериллия высокая и близка к пластичности малоуглеродистых сталей. Волочение бериллия осуществляют в металлической оболочке из пластичного металла, например никеля. После волочения оболочку удаляют стравливанием покрытия и выполняют сглаживание поверхности проволоки электрохимической полировкой. В качестве оболочки может использоваться и материал матрицы композиции, что исключает операции электрохимического травления и полирования. [c.266]

Бериллий реагирует с азотом при температуре более 500 °С и водородом при температуре более 1000 °С при комнатной температуре бериллий хрупок и малопластичен. Пластичность бериллия сохраняется до 400 °С при 850 °С бериллий становится красно-ломким и разрушается по границам зерен. [c.144]

Механические свойства бериллия зависят от степени чистоты, технологии производства, размера зерна и наличия текстуры. Они изменяются в широких пределах <Тв = 280...700 МПа сто,2 = 230. .. 680 МПа ё = 2...40%. Так, литой бериллий со свойственным ему крупным зерном имеет (7в = 280 МПа 6 = 2...3%. Горячекатаный полуфабрикат, полученный из слитка, обладает также низкими свойствами. Его относительное удлинение вдоль прокатки такое же, как у литого материала, а в поперечном направлении — близко к нулю. Помимо размера зерна на пластичность бериллия влияют его структурные особенности. Гексагональная структура характеризуется отношением периодов решетки с/а < 1,63, при котором базисная плоскость не единственно возможная плоскость скольжения. Другими плоскостями скольжения в ГП решетке являются плоскости призмы и пирамидальные плоскости, что обеспечивает таким металлам, как титан и цирконий, хорошую пластичность. Однако критическое напряжение, необходимое для сдвига в плоскости призмы, у бериллия при 20 °С так велико (рис. 14.12), что скольжение при деформации идет только по плоскости базиса. [c.427]

ХРУПКОСТЬ БЕРИЛЛИЯ. Недостаточная пластичность бериллия ограничивает его применение. [c.425]

Т. к. в бериллии возможно лишь ограниченное число механизмов деформации, то любая предпочтительная ориентация будет сильно воздействовать на механич. свойства. На этом основаны методы увеличения пластичности бериллия путем создания текстуры. Ввиду того что скольжение происходит преимущественно но плоскости базиса, для получения материала с высокой пластичностью необходимо, чтобы плоскости базиса располагались параллельно направлению растяжения. Высокая пластичность получится и в том случае, если плоскости (1010) будут перпендикулярны к оси усилий, т. к. будет иметь место двойной сдвиг. Если же к оси усилий будут перпендикулярны плоскости (1120), а не (1010), то в механизме скольжения будут участвовать лишь плоскости (1010), и в результате получится худшая пластичность. [c.425]

Одним из методов увеличения пластичности бериллия является измельчение зерна. Почти единственным способом получения мелкого зерна является применение более тонкого порошка, что приводит к значительному увеличению содержания окиси и т. о. ограничивает применение этого метода. [c.425]

Попытки улучшить пластичность бериллия путем легирования с целью раскисления, фиксирования р-фазы, измельчения зерна в слитке, получения твердых растворов, увеличения межплоскостного расстояния не дали заметных результатов. [c.425]

Нек-рый успех получен в частных вопросах повышения пластичности бериллия. Напр., при рафинировании зонной плавкой монокристалла бериллия удалось достигнуть удлинения до 140% (при определенном наклоне базисной плоскости к оси растяжения), при этом общая деформация скольжения составила 220%. [c.425]

Благоприятно сказывается на пластичности бериллия при повышенных темп-рах длительный отжиг (при 600—850°), в особенности на выдавленном из литого металла. В этом случае пика пластичности не наблюдается и удлинение при 600 составляет около 70% вместо 10—12% при обычном отжиге. [c.425]

Низкая пластичность бериллия несколько неожиданна. Соотношение da для бериллия меньше теоретического значения, равного 1,633. Это обстоятельство, как указывалось выше, должно затруднять скольжение по плоскостям базиса. Действительно, в титане и цирконии, для которых соотношение с/а также меньше теорети- [c.457]

В двух направлениях до 40%. Однако пластичность бериллия в направлении толщины листа остается незначительной. [c.459]

Бериллий представляет особый интерес для изготовления реакторов, работающих при температурах выше 400° С, поскольку при более низких температурах вполне удовлетворительно работают магниевые сплавы. В связи с этим особое опасение вызывает пониженная пластичность бериллия в интервале температур 400—600° С. [c.459]

Температура нагрева заготовок около 425° С обеспечивает достаточную пластичность бериллия для заполнения сложной фигуры штампа. [c.204]

Чем чище бериллий, тем выше его пластичность. Даже металл, содержащий 99,9% Ве,— хрупок. Кислород повышает прочность и пластичность бериллия. [c.387]

Шмидт P. Новые приемы улучшения пластичности бериллия, Атомная техника за рубежом, 1960, № il2. [c.567]

На рис. 39, б приведены температурные и скоростные зависимости пластичности бериллия при температурах 200—600 С и скоростях деформации е = 2,5-10- 2,5 10- 2,5-10 и 2,5х Х10 сек- [100], а также при Т = 427- 816° С и е = 3-10- [c.44]

Указывается [99, с. 81], что легирование бериллия увеличивает критическое сдвигающее напряжение в плоскости базиса, вследствие чего уменьшается его склонность к базисному скольже- fS нию. Есть сведения 1104], что, если на пластичность бериллия сильно влияет водород, то азот такого влияния не оказывает. [c.45]

Пластическая деформация сталей и сплавов на основе железа и никеля на современных скоростных прокатных станах заканчивается при температурах ниже 800—950 °С, т. е. фактически происходит теплая пластическая деформация с характерными признаками множественного внутризеренного скольжения с подавлением рекристаллизационных процессов. В данном случае наблюдается повышенная пластичность, так как температурная зависимость пластичности характеризуется повышением пластичности задолго до температуры начала рекристаллизации. Это особенно заметно для металлов с г. п. у. решеткой (бериллий, магний) и объясняется облегчением сдвига по небазисным плоскостям. При этом двойникование подавляется облегченным скольжением. [c.513]

Пластичность металлов этой подгруппы ниже, чем щелочных металлов. Наиболее низкая пластичность — у бериллия и стронция, но это не природная их особенность, а следствие недостаточной чистоты. Испытания более чистого бериллия несомненно позволят выявить природную пластичность этого металла, поскольку зонная очистка увеличивает относительное удлинение в 40 раз. Уменьшение размеров зерна приводит. к понижению концентрации примесей по границам зерен, и, следовательно, к улучшению пластичности, что доказано, например, для магния. [c.68]

При испытании более чистого (99,9 %) дистиллированного мелкозернистого бериллия (г=25) [1] временное сопротивление его плавно уменьшалось, а пластичность увеличивалась при повышении температуры, достигая высоких значений при 800—1000 °С (рис. 26) прочность на сжатие при 20 °С достигала 147 МПа, образцы не разрушались даже при деформации 50 %. [c.69]

Опробовалась присадка 35 элементов к бериллию. Было установлено, что ни одна из них не влияет на пластичность и прочность. [c.519]

Свойства бериллия также исследовались для определения возможностей его использования в качестве волокнистого армирующего материала для композитов с полимерной матрицей, если он сам имелся в достаточном количестве в форме пластичной проволоки. Высокий модуль (на 40% больше, чем у стали) и низкая плотность (на 30% меньше, чем у алюминия) сделали его привлекательным конструкционным материалом для авиации, и можно было надеяться, что пластичность проволок улучшит ударные свойства композита. В работе [62] опубликованы некоторые результаты по растяжению бериллиевой проволоки диаметром 0,005 дюйм. Она разрушалась вязко даже при комнатной температуре после удлинения примерно на 1—3%. Позднее [36] исследован более детально предел упругости проволоки и определено ее остаточное удлинение при различных уровнях нагружения. Кроме того, исследованы также свойства длительной прочности проволоки при комнатной температуре. Данные показывают уменьшение прочности с ростом продолжительности действия нагрузки, однако результаты имеют большой разброс. [c.278]

Отмечается охрупчивающее действие частиц ВеО, связанное с прехшевременным разрушением, которое начинается в местах нахождения этих частиц [82-85]. Поскольку частицы ВеО - концентраторы напряжений, их влияние на механические свойства подобно влиянию большого числа микронадрезов. Под воздействием растягивающих напряжений вокруг каждой частицы образуются пустоты, являющиеся зародьшшми хрупких трещин, распространение которых приводит к макроразрушению образца. По сведениям [85], попытки получить пластичный бериллий при комнатной температуре путем его глубокой очистки оказались безуспешными. [c.272]

Много работ посвящено повышению пласгачности при уменьшении размеров зерен [85]. В них показано, что пластичность увеличивается с уменьшением размера зерна, но эта зависимость сложным образом связана с пределами прочности, ти есги и с коэффициешом упрочнения. Отмечается, что пластичность бериллия высокой чистоты увеличивается при уменьшении размера зерна от 15 до 10 мкм, но при < 10 мкм начинают сказываться и другие эффеюы содержание примесей, включений, условия предварительной обработки и т.д., и пластичность снижается. Анализ исследовании, проведенных в России, США, Великобритании, по влиянию размера зерна, степени очистки от примесей и включений другой фазы (ВеО) на пластичность бериллия показал, что каждый из этих факторов в отдельности оказывает слабое влияние. [c.272]

Бериллий обладает эффективным сечением захвата тепловых нейтронов, большой проницаемостью для мягкого рентгеновского излучения (в 17 раз больше, чем у алюминия), высокой отражательной способностью, малым коэффициентом линейного расширения, хорошей коррозионной стонко-аью, сравнительно высокой прочностью, но низкой пластичностью. Бериллий имеет уникальный модуль упругости. Если для большинства металлов и промышленных сплавов (за исключением сплавов типа 1420) значение удельного модуля упругости E/(pg) колеблется в пределах (2,3—2,6) 10 км, то удельный модуль упругости бериллия достигает 16,6-10 км, а сплавов бериллия с алюминием и магнием 10,5-10 км (табл. 78). Наряду с ценными техническими свойствами бериллий и его соединения обладают резко выраженными токсическими свойствами. Наиболее токсичными являются химические соединения бериллия, особенно хлористые и фтористые. Аэрозоли и мелкодисперсные частицы бериллия, его сплавов и соединений воздей- [c.321]

Примеси, в частности алюминий) понижают пластичность бериллия (рис. 12) механические свойства меняются в зависимости от тина заготовки, величины зерна и чистоты металл (табл. 81, рис. 13). Самые высокие свойства у 3aiOTOBOK, выдавленных яз мелкозернистых порошков высокой чистоты еще более высокие прочностнмв свойства имеет проволока (табл. 82)- [c.322]

Размеры атома бериллия малы (атомный диаметр 0,226 нм). Даже небольшие количества примесей сильно охрупчивают бериллий. Пластичный бериллий, содержащий не более 10" % примесей, пол)Д1ают электролизом хлоридных расплавов с последующей зонной плавкой. Многократное повторение зонной плавки (до 8 проходов) позволяет получать особо чистый бериллий с чрезвычайно высокой пластичностью (5 = 140 %). Введение в очищенный бериллий всего 0,001 % Si приводит к охрупчиванию металла. [c.636]

Однако проблема пластичности бериллия по существу осталась нерешенной, поэтому в указанных областях он используется еще очень мало. В настоящее время мироиое производство бериллия не превышает 20—30 т в год. Однако даже если технологические трудности получения изделий из бериллия будут преодолены, его будут применять лишь в специфических областях в отличие от титана, области применения которого могут быть весьма обширны. [c.450]

Рекристаллизационный отжиг З меньшает прочность и значительно повышает пластичность бериллия при температурах исиы-тания до 600° С по сравнению с деформированным в теплую лш-териалом. Для рекристаллнзи-рованного бериллия характерна резко выраженная разнозерни-стость, обусловленная тем, что рост зерен ограничивается лпшь сильно деформированными местами. При рекристаллизации текстура деформации не устраняется. [c.457]

О пластических характеристиках зонноочищенного монокристал-лического бериллия достаточно убедительно свидетельствуют данные табл. V. 3. В сто.пь резком повышении пластичности основную роль безусловно сыграла очистка от примесей. Одной из наиболее вредных примесей в бериллии является, по-видимому, кислород. В литературе указывается, что возможно дальнейшее повышэние пластичности бериллия, если удастся совершенно исключить эту нримесь. [c.527]

Технический бериллий представляет собой хрупкий металл с прочностью около 30 кгс/мм и удлинением 1—2%. Его пиякая пластичность может быть обусловлена недостаточной чистотой, так как этот металл особенно чунстни-телен к загрязнениям. Коррозионная стойкость бериллия высокая. О бериллии как конструкционном материале будет сказано дальше. [c.558]

Наличие у бериллия полиморфного превращения, обнаруженного недавно (Вср имеет кубическую решетку, температура а р-превращ еиия I250° J, позволяет надеяться иа возможность использования термической обработки (фазовой перекристаллизации) для улучшения свойств. Высокотемпературная Р фаза пластична, но переохладить ее до комнатион температуры не удается ни легированием, ни быстрым охлаждением. [c.601]

Наибольшую пластичность после выдавливания (6 = 55 %, ф=67 %) при 400 °С имел дистиллированный бериллий, горячепрессованный из порошка 50 мкм. [c.69]

Монокристаллы бериллия, полученные зонной плавкой, пластичны при комнатной температуре после зонной очистки в атмосфере высоко-чистого аргона 6=140% [1], а после пятикратной зонной очистки ва-куумплавленпого бериллия 6 достигало 222 % (1]. [c.70]

Дистилляция повышает относительное удлинение бериллия при 20— 700 °С высокочистый бериллий обладает сравнительно высокой пластичностью при низких и сверхпластпчиостью при повышенных температурах [29 . [c.71]

По описанной технологии смесь порошков тР1тана и бериллия в требуемом соотношении подвергается брикетированию в стальных оболочках, затем экструзии при температуре 371—537° С и давлении более 78,8 кгс/мм , после чего изготовленные прутки могут быть подвергнуты прокатке или ковке для получения заготовок или деталей требуемой формы. Полученный материал обладает довольно высокой пластичностью (при содержании бериллия менее 60 об. %), жесткостью и прочнсстью. Прутки, содержащие 40 об. % бериллия, имели прочность, равную 61,1 кгс/мм , предел текучести 45,8 кгс/мм , модуль упругости 17 640 кг/мм [c.159]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...