Пластичность бериллия при высоких температурах

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]

Сплавы магния легируют марганцем, алюминием, цинком, цирконием, литием, бериллием, редкоземельными элементами. Мп повышает коррозионную стойкость сплава и одновременно увеличивает его прочность. Д1 и Zn увеличивают прочность и модифицируют (измельчают) структуру литых сплавов. Наиболее интенсивно измельчает зерно Zr, кроме того, он увеличивает пластичность. Значительно увеличивает пластичность Li, к тому же он снижает плотность сплава, Введение малых количеств Be (0,005. .. 0,02 %) почти полностью исключает воспламенение магния при нагреве. РЗЭ увеличивают сопротивление ползучести сплава при высоких температурах (до 250 С). [c.112]

Жаропрочные и жаростойкие порошковые материалы. Хорошей окалиностойкостью, твердостью и жаростойкостью при длительной работе и высоких температурах — свыше 900° С обладают изделия из окислов ряда металлов (алюминия, бериллия, церия и др.). Существенным их недостатком является хрупкость при ударах и при резком изменении температуры, что ограничивает их применение. Методом порошковой металлургии получают металлокерамические изделия (керметы) со значительной жаропрочностью, жаростойкостью, твердостью при высоких температурах и с достаточной пластичностью. [c.512]

По строению различают пластичные как в холодном, так и горячем состоянии металлы с кубической (Ь1, К, На, НЬ, Се, Ва, V,. ЫЬ, Та, Сг, Мо, W, 5г, А1, N1, КЬ, Н(1, Си, Р1, Л2, РЬ) решеткой и обычно пластичные только в нагретом состоянии металлы с гексагональной решеткой (Ве, Mg, 2п, Сс1, Ке, Ей, Сз и редкоземельные). При нагреве до определенных температур последние резко-повышают свою пластичность и начинают удовлетворительно свариваться. У магния эта температура находится в диапазоне 300— 600°, а у бериллия 800—1000° С. Несколько иное положение занимают металлы с аллотропическими превращениями (Са, 5е, Ьа, НГ, Мп, Ре, Со, Т1, ТЬ и др.), перестраивающие свою кристаллическую решетку при определенных температурах и обычно хорошо деформирующиеся при высоких температурах. [c.15]

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]

Существует способ прокатки бериллия при температуре (ЗОО-е-400) °С [83], при которой бериллий обладает большей пластичностью, чем при более высоких или более низких температурах. В США разработан способ электролитического фрезерования , напоминающий струйную электро полировку, для получения тонкой [c.269]

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, полученный порошковой технологией, имеет мелкозернистую структуру и более высокие механические свойства, в том числе и пластичность. Чем мельче зерно, тем выше временное сопротивление, предел текучести и пластичность при 20 °С, а также кратковременная прочность при повышенных температурах (рис. 14.13). [c.428]

Легирование бериллия элементами, расширяющими температурную область существования пластичной высокотемпературной модификации Ве 9 (Ni, Со, Си и др.), увеличивает диапазон горячей обработки давлением. Эти элементы оказывают упрочняющее действие и снижают пластичность при 20 °С. Никель (< 0,5%) и кальций (< 1 %) вызывают увеличение прочности при повышенных температурах. Однако более высокими показателями в этом случае обладает полученный порошковой технологией бериллий с повышенным содержанием оксида ВеО (до 4 %). [c.434]

При обычной температуре бериллий имеет гексагональную структуру. Даже относительно чистый металлический бериллий (99,9 %) достаточно тверд и хрупок и не подвергается пластичной деформации в холодном состоянии. Нет достаточно определенных указаний, что бериллий более высокой чистоты будет обнаруживать некоторую пластичность и в холодном состоянии [51]. Наиболее подходящим методом обработки является горячее прессование и для более чистого металла — горячая прокатка в вакууме или атмосфере водорода. Хрупкость бериллия вызывается наличием в металле в первую очередь кислорода, азота, а также других примесей и не уничтожается при переплавке металла в вакууме, лишь несколько снижается при использовании в качестве раскислителей титана или циркония. [c.276]

Растворимость бериллия в меди уменьшается с понижением температуры (рис. 132), а при распаде твердого раствора а образуется у-фаза (химическое соединение СиВе), обладающая высокой твердостью. Бериллиевую бронзу закаливают в воде от температуры 760—780° С (см. рис. 132, температура /1) при этом избыточная фаза выделиться не успевает, и после закалки сплав состоит из пересыщенного твердого раствора а и обладает небольшой твердостью НВ 100—120) и прочностью [сТв = 45 ч-50 кгс/мм (450—500 МН/м )] и большой пластичностью (6=25 30%). После закалки проводится отпуск (старение) при 300—350° С с выдержкой 2 ч. При других температурах твердость получается более низкой. В процессе старения почти весь бериллий выделяется из пересыщенного твердого раствора в виде вторичных кристаллов СиВе (растворимость бериллия в меди при температуре 20° С приблизительно 0,2%). Микроструктура закаленной и состаренной бериллиевой бронзы Бр. Б2 (1,8—2,1% Ве 0,2—0,5% N1) приведена на рис. 133 (по границам и внутри зерен а-фазы включения СиВе). После закалки и старения бериллиевая бронза становится прочной и твердой [Ов = 120-Н-130 кгс/мм (1200— 1300 МН/м ), НВ до 400] относительное удлинение после старения снижается до 2—5%. [c.193]

По данным Эллиса [103] и Давиденкова [98], горбы деформационного старения бериллия на графике зависимости о (Г), наблюдающиеся при температурах 400—600° С (0 = 0,42ч-0,55), с ростом величины зерна выражены заметнее [103] и смещаются в область более высоких температур. Аналогичным образом, только при повышении температуры на 150—200° С, наблюдаются провалы пластичности (г 1, б). Наблюдающийся при более низких 44 [c.44]

Бериллиевые полуфабрикаты имеют высокий модуль упругости 3-10 МПа. Пластичность Ве крайне низка при комнатной температуре, но возрастает при температуре 300—400 °С в 5—6 раз. Бериллий находит применение в различных областях, в том числе как конструкционный материал. Препятствием на пути его широкого внедрения в конструкциях является хрупкость и низкая пластичность. [c.362]

Титановые сплавы по сравнению с техническим титаном имеют при достаточно хорошей пластичности, высокой коррозионной стойкости и малой плотности более высокую прочность при 20 — 25°С и повышенных температурах. По сравнению с бериллием они более пластичны и технологичны, меньше стоят, безопасны для здоровья при обработке. По сравнению с алюминиевыми и магниевыми сплавами обладают более высокой удельной прочностью (см. табл. 13.1), жаропрочностью и коррозионной стойкостью. [c.418]

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]

Бериллий. Бериллий, используемый ныне как легирующая добавка <в сплавах меди, никеля, алюминия), обладая наименьшим из всех металлов сече-инем захвата тепловых нейтронов и достаточно высокими коррозионной стойкостью и жаропрочностью, имеет перспективу конструкционного материала ядерной энергетике. Обладая очень высокой удельной прочностью (выше, чем у титана) вплоть до 500 °С, бериллий найдет применение как конструкционный материал и в технике летательных аппаратов (в особенности ракет). Непреодолимым пока препятствием к использованию бериллия в качестве конструкционного материала является малая пластичность. Весьма характерной особенностью бериллия является анизотропность, возникающая как при литье и остывании, так и в результате механических деформаций. Интересно заметить, что при комнатной температуре и при 700 С материал в отношении каждой из характеристик, 6 и гр, практически изотропен. При промежуточных же температурах различие в величинах каждой из упомянутых характеристик для двух разных лаправлений, проходящих через точку тела, максимально и достигает 400 и 200% соответственно, т. е. материал существенно анизотропен. Механические харак теристики бериллия в значительной мере зависят от способа получения полуфабрикатов его. Так, например, Оп, (в продольном направлении) колеблется между 65 и 28 кПмм первое число относится к полуфабрикатам, получаемым тепловым выдавливанием при 400—500 °С, второе — к выдавленному слитку. [c.327]

Огромное значение для космонавтики, ракетной техники, сверхскоростной авиации приобретает в последнее время бериллий. Этот металл столь же легкий, как магний, до сахмого носледнего времени считался хрупким по своей природе. Недавно было показано, что бериллий, очищенный зонной плавкой и превращенный при этой обработке в монокристалл, обладает достаточно высокой пластичностью, чтобы выдержать изгибание на 180° при комнатной температуре без появления трещин. Такой металл не требует разрушения литой структуры (путем предварительного горячего прессования) [c.526]

Наибольшую прочность имеют меднобериллевые сплавы, временное сопротивление которых в термообработанном состоянии более 1000 МПа при удовлетворительной вязкости и пластичности при низких температурах. Поэтому бронза БрБ2, сочетающая высокую прочность с высокой релаксационной стойкостью, нашла применение для изготовления пружинящих элементов криогенной арматуры они хорошо работают вплоть до 4 К. Основной недостаток бериллиевых бронз состоит в их высокой стоимости. Легирование добавками никеля и титана позволяет несколько уменьшить содержание бериллия (БрБНТ1,7) без существенного снижения механических свойств. [c.276]

Материал золотника не только должен быть достаточно твердым и не слишком пластичным, но он должен еще сохранять свои первоначальные размеры без коробления или изменения объема в процессе работы или при хранении. Такими свойствами обладают стали, применяющиеся для изготовления штампов и калибров, подвергнутые соответствующей термообработке. В нашей лаборатории из этого вида сталей использовали стали марок Стентор и Кетос . Кроме того, нами успешно использовалась шарикоподшипниковая сталь 8АЕ-52100. Когда возникала проблема коррозии, как, например, в пневматических золотниках, мы использовали закаливающуюся нержавеющую сталь. Для работы в условиях высокой температуры применялись спеченные карбиды, такие, как кеннаметал , хотя в том случае задача несколько отличалась от нашей (см. гл. ХИ1) тем, что в ней отсутствовало трение скольжения. Нами были проделаны неубедительные эксперименты с бериллие-вой бронзой, с глубоко анодированными алюминиевыми сплавами и с сапфиром. Спеченные карбиды бора, как мы убедились, не сохраняют острых кромок. [c.222]

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]

Если предел прочности двойных сплавов непрерывно повышается при увеличении содержания бериллия от 10 до 100%, то кривая прочности тройных сплавов системы А1—Be—Mg располагается значительно выше и достигает максимума приблизительно при 70 % Be. При 70 % Be относительное удлинение тройного сплава сохраняется па достаточно высоком уровне (около 10%). При дальнейшем повышении содержания бериллия прочность понижается при одновременном резком снижении пластичности, поэтому сплавы системы А1—Be—Mg при содержании бериллия более 70—75 % (более 80 об долей, %) для практического применения не представляют особого интереса. Резкое снижение относительного удлинения в сплавах данной концентрации объясняется тем, что количество (А1 г фазы в структуре сплава уже недостаточно и она перестает оказывать пластифицирующее действие, как это про исходит в сплавах, более богатых ато Лазой. Сплавы с малым количеством [А11-фа.чы можно рассматривать бериллий, содержащий некоторое ко личество легкоплавкой составляющей, ухудшающей его свойства, особенно при температурах свыше 500—600 >-" В этом случае предпочтительно примв [c.330]

Небольшие количества бериллия применяют для легирования специальных сплавов на основе меди, никеля, алюминия. Введение его в эти пластичные металлы сильно повышает их твердость и прочность. Так, прочность берил-лиевой бронзы ( u-f2—3 % Be) достигает 1800 МПа (как у высокопрочных сталей) и в то же время не дает искр при ударах. Сплавы на основе Си, Ni или А1 с Be имеют высокую коррозионную стойкость в сухом и влажном воздухе, немагнитны, обладают повышенной упругостью и прочностью и мало изменяют свои свойства при нагреве до 300—400 °С. Все это позволяет применять такие сплавы для деталей приборов и механизмов. Примесь 0,5—1,5 % Be предохраняет серебро от тускнения. Есть сведения, что добавка около 0,01 % Be в жидкий магний увеличивает жаростойкость расплава магния, устраняя опасность его вспышки, и позволяет поднимать температуру расплавленного магния от 680 до 800 X, что иногда необходимо. [c.277]

Деформируемая пружинная бронза применяется для изготовления пружин и пружинных деталей различного типа и назначения. В качестве пружинных бронз широко применяются оловянистые бронзы Бр. ОФ6,5-0,15, Бр. ОФ4-0,25, Вр. ОЦ4-3, алюминиевая бронза А7 и берилл.ие-вые бронзы марок Бр. Б2, Бр. БИТ 1,9 и Бр. БНТ1,7. Оловянистые и алюминиевые бронзы обладают пО ВЫ1Швнной упругостью и прочностью в нагартоваином состоянии. Бериллиевые бронзы, мягкие и пластичные в закаленном состоянии, получают высокую упругость и твердость после отпуска. Пружины из бериллиевых бронз по своим свойствам при нормальной и повышенных температурах превосходят все другие пружины. [c.314]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...