Железо — хром, сплавы

Металлические нагреватели электрических печей сопротивления должны обладать высокой температурой плавления, достаточной прочностью при комнатной и высоких температурах, высоким электрическим сопротивлением. Лучше всего удовлетворяют перечисленным требованиям нихромы (сплавы никеля с хромом или никеля с хромом и железом) и хромали — сплавы железа с хромом и алюминием. Лучшие сорта нихрома выдерживают нагрев до 1100—1150° в течение б—8 месяцев. [c.59]

Введение малых количеств (до 1%) многих легирующих зле-ментов приводит к понижению твердости, так как эти элементы являются раскислителями. Однако при одном и том же содержании легирующих элементов твердость молибденовых сплавов будет тем выше, чем меньше растворимость легирующих элементов в молибдене. Наибольшее повышение твердости дает легирование молибдена бором и кремнием. В меньшей мере повышает твердость молибдена никель, кобальт, железо, алюминий, хром, цирконий. Не- [c.91]

Наложение ультразвука в процессе кристаллизации сплава в изложнице способствует росту числа зародышей кристаллизации и измельчению кристаллитов слитка, уменьшает степень дендритной ликвации и в ряде случаев повышает деформируемость металла. В частности, применение ультразвука при обработке сталей У9 и У10 позволяет уменьшить размеры зерна до № 5—7, в результате чего предел прочности их возрастает на 75% при одновременном повышении характеристик пластичности на 30—60%. Большой эффект дает ультразвук на сплавах железа с хромом, кремнием и алюминием, особенно склонными к росту зерна. Обработка ультразвуком устраняет столбчатую структуру слитка, что также сопровождается увеличением предела прочности более чем в 1,5 раза, а относительного сужения и удлинения — в 4—13 раз. При этом понижается критический интервал хрупкости. Однако применение ультразвука в большой металлургии затруднено, так как требует больших мощностей (до 1,5— 2,5 кВт/кг). [c.503]

Использование циркония в ядерных реакторах несколько ограничивается вследствие его невысокой прочности при высоких температурах и слабого сопротивления коррозии в условиях реактора. Однако низкое сечение поглощения тепловых нейтронов делает его чрезвычайно желательным материалом. Было разработано много циркониевых сплавов с повышенной прочностью при высоких температурах и сопротивлением коррозии, но с сохранением в то же время других необходимых свойств В частности, разработана серия циркониевых сплавов, содержащих небольшие количества олова, никеля, железа и хрома,— это циркалой-2, циркалой-3 и циркалой-4. [c.258]

Сплошные карбидные структуры возникают в результате непосредственного химического взаимодействия металла с углеродом разлагающейся при трении смазки путем реакционной диффузии. Для образования карбидов совершенно не обязательно нагревание поверхностных слоев до температур, превышающих точку фазового перехода (в аустенит), как и охлаждение с большой скоростью. В связи с этим появления карбидных слоев при трении можно ожидать при умеренных температурах и на любых карбидообразующих металлах и их сплавах, в том числе таких, которые в твердом состоянии углерод не растворяют. Подтверждением этого служат полученные на поверхности трения нетравящиеся структуры, состоящие из карбидов хрома и железа (на хроме), карбидов никеля и железа (на никеле) и карбидов хрома, никеля, железа (на нихроме). [c.27]

Представляет интерес проверить, насколько рассмотренная схема соответствует результатам опытов [94], в которых было установлено растворение железа в серной кислоте по химическому механизму в области катодных потенциалов, где скорость растворения становилась независящей от потенциала (аналогичные явления наблюдали и на хроме, марганце и сплавах железа с хромом [93, 94]). [c.112]

Хром. Введение хрома в железо уменьшает р расплавов [81]. При содержании в железе 26 мас.% Сг р снизилась с 7,13 до 6,72 г см . Эти данные отличаются от полученных ранее [87] менее, чем на 2,5%. По данным [47], изотерма мольных объемов расплавов, содержащих до 65 ат.% Сг, при 1750° С прямолинейна. В [65] при 1730° С установлено, что изменение молярных объемов железохромистых сплавов следует правилу аддитивности грамм-атомных объемов железа и хрома. [c.36]

В первом обзоре обобщены данные, относящиеся к коррозионно-электрохимическому поведению железа, хрома, никеля, а также сплавов железо— хром, железо—никель, хром—никель, железо—хром—никель в кислых и в нейтральных растворах. [c.4]

Важное значение имеют данные о зависимости скорости растворения сплавов от содержания в них хрома и никеля. Для сернокислых [50-52] и азотнокислых, [53] растворов установлено, что с увеличением количества хрома в бинарных спЛавах Ре—С г скорость растворения сплава в активном состоянии закономерно возрастает, что согласуется с соотношением скоростей растворения железа и хрома в индивидуальном состоянии. [c.13]

Соответствие коррозионно-электрохимических свойств индивидуальных железа и хрома, с одной стороны, и их сплавов, с другой, проявляется и во влиянии окислительных добавок на кинетику растворения этих металлов. Действительно, в противоположность растворению активного никеля [58], растворение хрома и железа в серной кислоте (при постоянном потенциале) может в определенных условиях тормозиться под действием кислородсодержащих окислителей (перекиси водорода, хромата, нитрата 148, 59-60]. Аналогичное явление для железа может иметь место и в нейтральных растворах, что было показано, например, для органических хроматов [ 62] и бихромата калия[63]. [c.13]

При растворении сплавов возможен переход в раствор отдельных их компонентов либо в том же соотношении, что и в самом сплаве (равномерное растворение), либо в ином соотношении (избирательное растворение). На основе общих соображений избирательное растворение сплава должно сопровождаться обогащением его поверхности более благородным компонентом и иметь место при условиях, при которых скорости растворения составляющих сплав компонентов в индивидуальном состоянии заметно различаются друг от друга. Соответствующий анализ электрохимического поведения железа и хрома в активном состоянии позволяет предположить, что их сплавы в активной области потенциалов должны растворяться с преимущественным переходом в раствор хрома. В согласии с этим, анализ продуктов растворения стали Х13 в 0,1 н. серной кислоте при потенциалах отрицательнее потенциала пассивации (-0,25 в по н.в.э.) показал [66], что отношение количеств хрома и железа в растворе при этих потенциалах превышает то же отношение, соответствующее исходному сплаву, [c.14]

Принцип взаимосвязи коррозионно-электрохимических свойств индивидуальных железа и хрома, с одной стороны, и их сплавов, с другой, проявляется и в вопросах селективности растворения отдельных компонентов этих сплавов при их пассивации. Было установлено [ 99], что при потенциалах переходной области (несколько положи-тельнее Фд ) растворение сплава Ре -28% С г в 1 н. серной кислоте происходит с преимущественным переходом в раствор железа. То же наблюдалось и для стали Х13 при ее растворении в 0,1 н. серной кислоте [66] При этом в работе [ 66] был сделан вывод, что при потенциале пассивации поверхность стали вследствие обогащения хромом имеет состав 21 ат.% по хрому. [c.21]

Электрохимическое поведение пассивных сплавов железа с хромом и никелем коррелирует с поведением составляющих их металлов. Так, для хромистых сталей установлено снижение количества электричества, необходимого для пассивации, с ростом содержания в них хрома до некоторой критической величины (12-14%) [70,114], Аналогичные результаты были получены для сплавов железо-никель, критическое содержание никеля в которых соответствует 30% [114]. Эти результаты согласуются с заключением о более тонких пассивирующих слоях на хроме и никеле по сравнению с железом. [c.26]

Хромовые покрытия получают электролитическим методом и методом диффузионного хромирования. При диффузионном хромировании получают сплавы железа и хрома. [c.87]

Как же влияют на температуру плавления никелевых сплавов добавки легирующих элементов Лишь два элемента вольфрам и ниобий — повышают эту температуру. Все остальные в разной степени снижают ее. Кобальт, железо и хром в большом интервале концентраций с основным элементом сплава образуют непрерывные твердые растворы. У тантала, ванадия, молибдена, алюминия, марганца, титана, кремния, циркония гораздо меньшая растворимость. При сравнительно небольшом содержании их [c.40]

Никель — хром — железо. Богатые никелем сплавы железа, содержащие 30—45 % Ni и 20—30 % Сг, пассивны в гораздо большей степени, чем никель и проявляют очень высокую стойкость в морских атмосферах. При указанных концентрациях никеля и хрома обеспечивается наибольшая устойчивость пассивного состояния сплавов к изменению внешних условий. В морских атмосферах, содержащих промышленные загрязнения (соединения серы), рассматриваемые сплавы могут тускнеть, однако степень коррозионного разрушения при этом незначительна. [c.78]

Железохромистые сплавы обладают более высоким сопротивлением коррозии в продуктах сгорания топлива, содержащего серу, чем хромоникелевые стали. Хорошие результаты хромистые стали показали и в ряде других сред, в частности, в условиях одновременного воздействия газовой и жидкой фаз при крекинге нефти и ее перегонке в атмосфере водяного пара. Сопротивление газовой коррозии сплавов железа с хромом можно повысить путем присадки к ним А1, Si и N1. [c.220]

Титановые сплавы. Соедииения титана с железом, марганцем, хромом, молибденом, ванадием, оловом и другими легирующими компонентами образуют титановые сплавы, обладающие повышенными прочностными свойствами и лучшей обрабатываемостью резанием по сравнению с титаном. Химиче- [c.104]

Материалы, входящие в I группу (см. табл. 1), относятся к системе железо—углерод—хром. На рис. 13 нанесены границы структурных областей сплавов этой системы для равновесного состояния. На поле этой диаграммы расположены все испытанные нами материалы I группы. Поскольку состояние этих материалов не является равновесным, указанные структурные границы надо в данном случае считать условными. Кал<дому материалу на этой диаграмме соответствует точка (кружок), рядом указаны № материала (в числителе) и величина относительной износостойкости (в знаменателе), определенная на машине Х4-Б. Материалы на диаграмме (рис. 13) можно разделить на три подгруппы 1) 5— [c.36]

К этой группе (см. табл. 2) относятся наплавки и сплавы, основными компонентами которых являются железо, углерод, хром и бор. [c.42]

Особого внимания заслуживают сплавы циркония с добавками олова, железа и хрома, так называемые циркалои. Известный сплав цнркалой-2, содержащий 1,57о Sn 0,127о Fe, 0,09% Сг и 0,05% Si, обладает более высокой коррозионной стойкостью и прочностью по сравнению с цирконием при повышенных температурах, При легировании циркония молибденом и ниобием он еще более упрочняется. [c.290]

И после Бертье различные исследователи получали разнообразные сплавы хрома с железом. Наличие хрома придавало им высокую прочность и твердость, однако необходимая коррозионная стойкость не достигалась, главным образом из-за высокого содержания углерода. Только в 1904 г. француз Гийе [6] получил низкоуглеродистые сплавы хрома, состав которых обеспечивал их пассивность. Он изучил строение и механические свойства сплавов Сг—Fe, а также сплавов Сг—Fe—N1, называемых ныне аустенитными нержавеющими сталями. [c.295]

Разработанная технологий безокислительного разделенкя полиметаллических порошков, подученных по технологии Энергонива , позволила получить металлы и сплавы, которые могут быть использованы в металлургии, машиностроении и других отраслях техники. Разделение выполняется выплавлением Металлов из смеси порошков при температуре смеси до 200°С выплавляется висмут, натрий, 200— 400 С — олово, свинец, кадмий, селен, 400—700 С — цинк, алюминий, магний, 700—1100 С — медь, 1100—ISOO — марганец, кобальт, никель, более 1500 С — железо, титан, хром и другие тугоплавкие элементы. [c.99]

Введение в сплавы на основе железа,кроме хрома, еще и никеля в количестве 10 % и более переводит структуру сталей из феррит-ной (присущей хромистым сталям) в более галогенную (а значит-и более коррозионноустойчивую) аустенитную. Никель придает сплаву также более высокие пластические свойства при сохранении прочностных характеристик и повышает пассивирующую способность в депассивирующих средах едких щелочей, расплавах солей и др. [c.93]

Следует отметить, что на основании недавних исследований [31 ] при растворении твердых растворов и даже гетерогенных сплавов не всегда можно представить анодное растворение сплава рядом парциальных кривых, соответствующих растворению отдельных структурных составляю1дих. В общем случае при рассмотрении парциальных кривых нужно учитывать взаимное влияние компонентов. Так, например, прн растворении сплавов Fe—Сг в кислых растворах [32] было установлено, что по характеру зависимости парциальных скоростей растворения железа и хрома от потенциала и pH в активной области сплавы можно разделить на две группы. Для сплавов с низким содержанием хрома каждая структурная составлятщая характеризуется парциальными поляризационными кривыми, совпадающими по кинетическим параметрам о чистым железом. При концентрациях хрома в сплаве больших 13% кинетические характеристики железа и хрома еоответетвуют характеристикам чистого хрома [c.40]

При добавке углерода к железохромовым сплавам образуются стабильные карбиды. В соответствии с современными взглядами, встречаются три типа хромовых карбидов кубический карбид на основе хрома (Сг, Ре)азСе, тригональный карбид на основе хрома (Сг, Ре),Сз и орторомбический карбид хрома СгдСа (при очень высоком содержании углерода). Вследствие сродства железа и хрома эти карбиды являются или карбидами хрома, в которых хром частично замещен железом, или карбидом железа, в котором атомы хрома располагаются на месте атомов железа. В карбиде железа может быть до 15% Fe, в кубическом карбиде хрома до 25% Сг, в тригональном — до 55% Сг. В орторомбическом карбиде хрома лишь незначительное количество железа занимает позиции хрома. Карбид железа с частью хрома вместо железа ( хромистый цементит ) встречается только в низколегированных хромистых сталях. Б них преобладает собственно карбид железа, который определяет ход травления. В высоколегированных хромистых сталях на травление влияют плохо растворимые карбиды хрома. [c.130]

Травитель 20 [132 мл уксусной кислоты 429 мл HNOg 100 мл НаО]. Этот реактив Грубер [15] использует для жаропрочных (жаростойких) и стойких против серной коррозии литейных сплавов состава 61% никеля, 20% железа, 15% хрома, 10% алюминия и 4% марганца. [c.216]

О влиянии состава раствора на растворение сплавов железа с хромом и никелем в активном состоянии данных в литературе почти нет, что затрудняет сопоставление ме-хазшзма их растворения с механизмами растворения индивидуальных металлов. Из зависимости стационарных потенциалов сплавов Ре—С г в сернокислых растворах от [c.12]

Изменение состава раствора, сопровождаемое изменением потенциала пассивации железа, приводит и к соответствующему изменению пассивационных свойств сплавов железа с хромом. Так, при введении в серную кислоту фос- [c.18]

Склонность железа [92], хрома [ 93] и никеля [40,94,96] к переходу в пассивное состояние существенно зависит от их кристаллографической структуры. Так, потенциал пассивации никеля, полученного методом вакуумного электроннолучевого рафинирования, имеет различные значения в зависимости от термической обработки никеля [95]. Отожженный при 750 никель характеризуется более положительным потенциалом пассивации в серной кислоте по сравнению с деформированным. Термическая обработка существенно сказывается и на пасси-вационных свойствах сплавов Ре—Сг и Ре—Сг—N1 [55] [c.20]

Рис. 16. Зависимость критического потенциала пит-тингоофаэования сплавов железо - 15% хрома - ни. кель в 0,1 н. растворе хлористого натрия от содержания никеля в сплаве

В основе метода анодной защиты лежит пассивация поверхности металла при наложении анодного тока. Анодный ток вызывает анодную поляризацию, т.е. возрастание электродного потенциала, и должен быть таким, чтобы превысить потенциал пассивации. Однако, если электродный потенциал слишком увеличивается, то область пассивности может оказаться пройденной и тогда начинается питтингообразование или так называемая транспассивная коррозия (перепассивация). На практике анодную защиту больше всего применяют для нержавеющей стали, т.е. сплава железа с хромом, который обладает ярко выраженными пассивационными свойствами. Ее применяют также для титана и в некоторых случаях для углеродистой стали. [c.71]

Наиболее устойчивой пассивностью окисного типа обладают титан и его сплавы. Вследствие образования на его поверхности плотной защитной пленки TiOj титан в отличие от железа, никеля, хрома и нержавеющих сталей устойчив в нейтральных и слабокислых растворах хлоридов при повышенных температурах, а также в растворах окислителей. Это определяет возможность его широкого применения в различных отраслях промышленности, где требуется высокая коррозионная стойкость в сочетании с удельной прочностью. [c.33]

Коррозионностойкие стали — это прежде всего сплавы железа с хромом, содержание которого в стали не менее 12 %. Хром, являющийся элементом, хорошо пассивирующимся в нейтральных и окислительных средах, обусловливает резкое повышение способности к пассивации сплавов железо—хром при содержании его 12 %. Из других легирующих элементов наиболее важным является никель, стабилизирующий аустенитную структуру нержавеющих сталей, обеспечивающий высокие пластичные и технологические свойства и повышение в ряде случаев коррозионных свойств. Заменителем никеля до определенного предела является марганец, стабилизирующий, подобно никелю, аустенитную структуру. [c.69]

Пожалуй, несколько более заметные эффекты в области подокалины связаны с реакцией диффундирующих элементов газовой фазы с наиболее легко окисляемыми (с точки зрения величины Д(э°) компонентами сплава с образованием частиц внутренних оксидов (см. рис. 7). Как известно [144—149], сформировавшиеся внутри материала коррозионные частицы могут по аналогии со сплавами, дисперсноупрочненными оксидами [5, 148], повышать твердость и прочность сплавов при комнатной температуре. Повышение сопротивления ползучести сплавов, содержащих железо и хром, внутренними частицами коррозионных продуктов наблюдалось как в случае внутренних оксидов [150—154], так и при образовании внутренних карбидов [34, 150—152] и нитридов [152, 153— 157]. [c.32]

Защита деталей с помощью покрытий, производимых химическим, гальваническим, диффузионным способами, металлизацией и т.п., распространена как в нашей стране, так и за рубежом. В качестве покрытий используют хром, никель, кадмий, цинк, алюминий и др. По отношению к железу и его сплавам покрытия могут быть анодными или катодными, К анодным следует отнести такие, как цинковое, алюминиевое, кадмиевое покрытия, которые защищают металл электрохимически за счет собственного разъедания, т.е. корродирования. Хромовое и никелевое покрытия относятся к катодным, защищающим основной металл только благодаря изоляции его от внешней среды. Они эффективны лишь при условии, что обеспечена их сплошность, т.е, в них отсутствуют поры. [c.56]

Мартенситное превращение и распад мартенситной структуры. Для получения высокой твердости и прочности сталей сплавам необходимо придать мартеиситиую структуру. Мартенсит-ная структура — специфическая игольчатая микроструктура металлических сплавов (сталей, сплавов Си — А1, Си — Zn, Си — Sn и др.), некоторых металлов и даже неметаллических материалов, образующаяся в результате мартенситного превращения. К мартенситным превращениям относят также, вследствие особенностей их кинетики и кристаллогеометрии, полиморфные превращения в безуглеродистых сплавах железа с хромом, никелем, марганцем, а также полиморфные превращения в кобальте, титане, цирконии и в сплавах на основе титана и циркония. [c.14]

Оловянистые бронзы дефицитны и дороги. В последнее-время найдены сплавы меди с алюминием, никелем, марганцем, железом, кремнием, хромом и другими металлами — полноценные заменители оловянистой бронзьи. [c.158]

Сплавы железа с хромо.м марок Х13Ю4 — фехраль, Х25Ю5 — хромель и другие этого типа также имеют высокое электрическое сопрот1шление, но они менее жаростойки, чем нихромы, и менее технологичны из-за твердости и хрупкости при изготовлении проводов малых сечений. Сплав фехраль имеет сравнительно высокий температурный коэффициент электрического сопротивления, в 2—3 раза больший, чем у нихрома и хромеля, что является его недостатком. Эти сплавы являются ценным материалом для изготовления грубых реостатов и нагревательных элементов в мощных электронагревательных установках и промышленных печах. [c.255]

Рис. 103. Зависимость коэффициента диффузии железа и хрома в сплавах Fe— 19Сг—Ni от содержания никеля при Гобл = 1000 К [190].

Динамическое старение в-сплавах системы железо—никмь— хром и сплавов меди заключается в дополнительном старении под действием приложенной нагрузки при более низкой температуре, чем предварительное основное старение [см. стр. 531. Динамическое старение при этом создает условия для развития диффузионных процессов за счет снижения энергии активации. [c.40]

Для сред с окислительно-восстановительным потенциалом необходимо одновременное легирование никеля молибденом и хромом. Сплавы этой группы получили широкое распространение за )убежом и в отечественной практике, например, Хастеллой С, еманит НС, NAS-60-3, сплав Х15Н55М16В. Эти сплавы применяются для работы с влажным хлором, хлорным железом, медным купоросом, смесях азотной и серной кислот, фосфатной й органических кислотах. [c.129]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...