Ниобий примесей

Металлический ниобий имеет высокую пластичность при обычных температурах. Однако эта пластичность ухудшается при наличии в ниобии примесей, таких, как кислород, азот и углерод. Титан значительно улучшает пластические свойства ниобия при их совместном сплавлении и мало изменяет прочностные характеристики ниобия. Ниобий с р-титаном образует непрерывный ряд твердых растворов. Растворимость ниобия в а-титане при 600° С — 4 вес. % с дальнейшим повышением температуры она уменьшается. Как сообщалось ранее [1,2], сплавы ниобий— титан обладают высокой коррозионной стойкостью в кислотах и могут быть использованы в качестве конструкционных материалов для изготовления различного рода химического оборудования, эксплуатируемого главным образом в кислых средах. [c.191]

В ниобии и тантале технической чистоты примеси внедрения при обычном их содержании находятся в растворе, а в молибдене и вольфраме (вследствие малой растворимости) — в виде дисперсных выключений — карбидов, нитридов, оксидов, располагающихся по границам зерен или в приграничных объемах. Это способствует хрупкому разрушению, и порог хрупкости у молибдена и вольфрама резко сдвигается в область более высоких температур. [c.532]

Поскольку хрупкое разрушение связано прежде всего с наличием примесей внедрения на границах зерен, то большое значение имеет протяженность границ зерен, т. е. величина зерна. На рис. 393 приведены данные, показывающие, что с уменьшением величины зерна порог хладноломкости ниобия, молибдена, вольфрама снижается. [c.532]

В составы титановых сплавов, кроме алюминия, дополнительно вводят молибден, ванадий, цирконий, хром, кремний, олово, ниобий и железо. Эти легирующие элементы, а также попадающие примеси изменяют температуру полиморфного превращения титана. [c.298]

Изменение химического состава поверхности деформируемого тела в целом может привести к существенному изменению сопротивления деформации. Особенно это ярко выражено у циркония, ниобия, ванадия, тантала, на структуру и свойства которых оказывают влияние примеси внедрения углерод, азот и др. Твердость и предел прочности ниобия, например, возрастают после прокатки при 1200 °С с обжатием 50% на 25% при деформации на воздухе по сравнению с деформацией в вакууме 6,67-10 МПа. При этом пластичность уменьшается примерно в шесть раз. [c.480]

Сера и фосфор — вредные примеси. Сера способствует образованию трещин, а фосфор — резкому снижению ударной вязкости стали. Хром увеличивает прочность, прокаливаемость, сопротивление ползучести без снижения пластичности. При содержании хрома свыше 12 % сталь становится коррозионно-стойкой в атмосфере и во многих других промышленных средах. Никель — повышает прочность, пластичность, ударную вязкость и прокаливаемость, снижает температуру перехода в хрупкое состояние. Молибден делает аустенитную сталь более жаропрочной и коррозионно-стойкой в ряде высокоагрессивных сред. Титан и ниобий увеличивают прочность и жаропрочность сталей, а вольфрам— жаропрочность высоколегированных сталей. [c.223]

Ванадий, ниобий и тантал обладают высокой пластичностью при 20 °G поперечное сужение их равно 96—97 % даже при наличии нескольких сотых долей процента примесей. Так как при улучшении очистки от примесей металлов VA подгруппы пластичность повышается, можно рассчитывать, что при более совершенной очистке их относительное сужение при 20 °С достигнет 100 %. [c.95]

При низких температурах примеси существенно ухудшают пластичность ванадия, ниобия и тантала. [c.95]

Примеси внедрения повышают технического ниобия (табл. 34), (рис. 50—52). [c.103]

Рис, 50. Влияние примесей внедрения (цифры на кривых) на переход ниобия к хрупкости при растяжении [1] [c.103]

Рис. 51, Влияние примесей внедрения па переход ниобия к хрупкости при изгибе [1

ТАБЛИЦА 34. ВЛИЯНИЕ ПРИМЕСЕЙ НА НИОБИЯ П1 [c.103]

Ниобий Содержание примесей, доли % ТЫС. [c.103]

Внешняя среда оказывает существенное влияние на содержание примесей в ниобии и на его свойства (табл. 35—37 и рис. 53). [c.105]

Образцы спектрально-чистого ниобия при испытании на ползучесть и длительную прочность при 1400—2000 °С в вакууме 10" Па были пластичными, а в вакууме 10 Па разрушались по границам зерен [1], Однако вакуум 10 —10 Па и инертные газы промышленной чистоты нельзя считать нейтральными средами, не воздействующими на ниобий при 1000—1800 °С. Наличие даже небольшого количества примесей кислорода, углерода и азота приводит к образованию оксидов, карбидов и нитридов на поверхности и по границам зерен и к ухудшению свойств (табл. 38). [c.106]

I мм из рекристаллизованного ниобия и его сплава с 1 % Zr в гелии высокой чистоты (ТУ 51-689—75) приводит к охрупчиванию вследствие наличия в нем примесей [32]. [c.107]

Характерным свойством тантала и ниобия является их способность поглощать газы — водород, кислород, азот. Небольшие примеси этих элементов сильно влияют на механические и электрические свойства танта.иа и ниобия (фиг. 57—60). [c.504]

Электронно-релаксационная поляризация обусловлена ограниченным перемещением возбужденных тепловой энергией электронов. Она характерна для диэлектриков с электронной электропроводностью, например двуокись титана с примесями ионов ниобия, кальция, бария. [c.8]

Электронно-релаксационная поляризация характерна для диэлектриков с высоким показателем преломления, большим внутренним полем и электронной электропроводностью например, диоксид титана, загрязненный примесями Nb" , Са" , Ва" диоксид титана с анионными вакансиями и примесью ионов некоторые соединения на основе оксидов металлов переменной валентности — титана, ниобия, висмута. [c.20]

Рис. 19. Влияние примесей внедрения на порог хладноломкости ванадия (а) (24 , ниобия (б) [25 и молибдена (стрелками показано появление второй фазы) (в) [26]

Для уточнения методики (главным образом для выбора необходимой длительности испытаний) испытывали ниобий с различной технологической предысторией (указана в подписи к рис. 63). При этом подтверждено, что технологический процесс изготовления ниобия (а следовательно, его структура, чистота по примесям внедрения и т.д.) практически не влияет на коррозионную стойкость. [c.67]

Уже при наличии небольших примесей азота и (или) углерода коррозионная стойкость циркония резко понижается, но ее можно значительно повысить легированием (например, ниобием). На поверхности циркония образуется окисная пленка, защищающая его до 800 °С. [c.326]

Примеси щелочных и щелочно-земельных металлов (калий, натрий, кальций и др.) способствуют резкому повышению пористости алюминиевых отливок. Наличие высокого содержания кремния также вызывает увеличение пористости алюминия, тогда как добавки меди, марганца, ниобия, никеля, железа, хрома, циркония и ванадия уменьшают ее. [c.79]

Небольшие количества примесей внедрения — кислорода, азота, углерода (для ниобия и тантала — и водорода), а также таких примесей, как кремния, железа, никеля, кальция, серы, висмута и др., оказывают заметное влияние на свойства (и особенно на пластичность) тугоплавких металлов. [c.393]

Железо, алюминий, никель и кобальт являются основными компонентами. Медь, титан и ниобий относятся к легирующим присадкам. Углерод, сера, фосфор, марганец и кремний — примеси, допустимое содержание которых составляет доли процента. Исключением является только кремний, который в зависимости от процентного содержания никеля является или вредной примесью или легирующим элементом, Влияние содержания элементов на свойства сплавов приведено в табл. 24. [c.97]

Примеси замещения, введенные в металлы и сплавы Fe— Сг — Ni в количестве до 5 ат. %, также могут оказать значительное влияние на сопротивляемость сплава радиационному распуханию. В работах Джонстона и др. [187, 203] приведены результаты исследования радиационного распухания сплава Fe — 15 Сг — 20 Ni, легированного молибденом, алюминием, титаном, цирконием, кремнием, после облучения ионами Ni" с энергией 5 МэВ и в реакторе. Некоторые из них графически представлены на рис. 104. Видно, что введение титана, ниобия, кремния и циркония приводит к уменьшению распухания, причем цирконий подавляет распухание наиболее эффективно. Данные о влиянии молибдена неоднозначны легирование сплава молибденом приводит к увеличению распухания в условиях ионного облучения и к уменьшению при облучении в реакторе. Совместное легирование сплава кремнием и титаном подавляет распухание более эффективно, чем легирование каждым элементом в отдельности. [c.176]

К сплавам группы ОЖЕНИТ относятся многокомпонентные композиции, легированные оловом, железом, никелем и ниобием, при суммарной концентрации их 0,5—1,5%. Для нейтрализации действия вредных примесей и обеспечения высоких коррозионных свойств в воде и паре при температурах 350—400° С достаточно иметь суммарную концентрацию указанных легирующих компонентов в сплаве, равной 0,5%. По своему коррозионному поведению такие сплавы близки к плавленому цирконию высокой чистоты. При изменении содержания легирующих компонентов от 0,1 до 0,3% стойкость многокомпонентных сплавов мало изменяется в интервале температур 350—400° С. При суммарной же концентрации легирующих компонентов равной 1 %, скорость роста пленки увеличивается, особенно при температуре 400° С. Сплавы ОЖЕНИТ, содержащие 0,1—0,3% олова, железа, никеля и ниобия, имеют удовлетворительную стойкость при температурах 350—440° С. По прошествии 5000—6000 час испытаний отслаивания и растрескивания окисной пленки не наблюдалось. При температуре 450° С микротрещины на поверхности пленки появляются через 2000—3000 час. После этого образцы (без отслаивания пленки) выдержали дополнительные испытания в течение 2000—3000 час. У некоторых образцов окисная пленка растрескивалась и отслаивалась при температуре 500° С в течение 1000 час испытаний. ОЖЕНИТ — 0,5 (0,2% олова, 0,1% железа, 0,1% ниобия, 0,1% никеля) имеет высокую коррозионную стойкость и хорощие технологические качества при температурах 350—450° С. [c.225]

Примером изотермического переноса массы является перенос углерода через жидкий натрий к металлам, образующим стойкие карбиды источником углерода может быть графит, углеродистая сталь или какой-нибудь сплав, содержащий углерод в растворенном состоянии. В этом процессе до сих пор остается неясным, растворяется ли углерод в натрии с последующим переносом в другие части системы или же имеет место промежуточная стадия окисления углерода небольшими примесями кислорода в жидком металле. Другим примером -изотермического переноса может быть перенос кислорода в натрии, который наблюдается в том случае, если металлы, образующие термодинамически стабильные окислы (уран, бериллий, ниобий, цирконий и т. д.), помещены в жидкий натрий с незначительной концентрацией кислорода (5 ч-200 10 ). Источником кислорода в данном случае может быть окись натрия, образующаяся благодаря попаданию кислорода в систему или в результате реакции с кислородом, присутствующим в виде примеси в инертном газе. [c.317]

Для повышения жаропрочности стали необходимо обеспечить торможение дислокаций и диффузии вакансий как по границам, так и в объеме зерна. Дислокации хорошо затормаживаются мелкодисперсными карбидами и интерметаллидами. Легирование твердого раствора элементами, повышающими жаропрочность, приводит к усилению межатомных связей, уменьшает диффузионную подвижность вакансий и тем самым замедляет диффузионную ползучесть. Сильные карбидообразователи — хром, молибден, титан, ниобий — связывают углерод в прочные карбиды, затрудняют его диффузию и способствуют получению стабильной структуры. Вследствие искажений кристаллической решетки в районе дислокаций последние очень активно притягивают атомы примесей. Вокруг дислокаций особенно легко концентрируются атомы элементов, образующих растворы внедрения,— углерода, азота, бора и др. Поэтому дислокации часто оказываются местами зарождения частиц второй фазы. [c.83]

Молибден, вольфрам и хром обладают высокой жаропрочностью, однако они клонны к хрупкому разрушению из-за высокой температуры порога хладноломкости, которую особенно сильно повышают примеси внедрения С, N, Н и О. После 1еформации ниже температуры рекристаллизации (1100—1300 °С) порог хладноломкости молибдена и вольфрама понижается. Ниобий и тантал в отличие от вольфрама и молибдена высоко пластичные металлы и хорошо свариваются. Следует указать, что ниобий имеет более низкий порог хладноломкости и менее чувствителен к примесям внедрения. Указанные металлы обладают высокой коррозионной стойкостью, в том числе в кислотах и щелочах. [c.312]

Электронно-лучевые установки применяют при вторичнои переплавке заготовок тугоплавких металлов (тантала, ниобия и др.), где производят рафинировочные операции примесей (кислорода, азота, водорода, угдерода) и получают компактные слитки в виде электродов или мерных заготовок, с заданными химическими составами. [c.256]

Скорость упрочнения (параметр 0ц) на стадии II упрочнения мала по сравнению с величиной 0и г. ц. к. монокристаллов, для которых 011 не является температурночувствительной характеристикой. В о. ц. к. монокристаллах, наоборот, 011 зависит от температуры и уменьшается с повышением температуры. Примеси внедрения оказывают существенное влияние на вид кривой т—у. Например, для а-железа величина 0ц чувствительна к ориентации кристалла, равна по величине значению 0ц для г. ц. к. монокристаллов (рис. 122,6). Наступление стадии II в ниобии точно отвечает появлению двойного скольжения, и протяженность стадии I увеличивается с удалением от симметричной границы кристаллографического треугольника [001]—[101]. У железа, например, можно обнаружить три стадии только у кристаллов мягкой ориентировки. Параболическая кривая т—у получается при скольжении по двум системам скольжения (рис. 122, б). [c.200]

При высоких тe raepaтypax даже гелий высокой чистоты оказывает влияние на механические свойства ниобия вследствие наличия в нем небольших примесей. 4-часовой нагрев при 1100°С пластин толщиной [c.107]

Наличие примесей, а следовательно, и способ получения сказываются на стойкости циркония против коррозии. Так, содержание углерода всего 0,077% очень заметно снижает стойкость против коррозии как в кислотах, так и в воде при высоких температурах и давлении (фиг. 20). Заметно сказывается и примесь азота. Добавка около 3,5% ниобия в некоторой степеии нейтрализует вредное действие углерода. Наиболее стоек цирконий, получаемый методом диссоциации йодида. [c.473]

Легирование циркония повышает его твердость, предел прочности при растяжении, но в большинстве случаев уменьшает пластические свойства. Введение некоторых специальных добавок понижает вредное действие ряда примесей. Так, ниобий обезвреживает действие углерода. Добавки олова снижают вредное действие азота в отношении устойчивости в воде при высоких температурах (см. далее о сплавах типа иирколой). Небольшие количества некоторых примесей (молибдена, марганца, алюминия) не понижают коррозионной стойкости циркония, ко увеличение их количествя выше некоторого предела ухудшает в этом отношении его свойства. [c.483]

Спецификой юльфрама и молибдена является способность охрупчиваться ири наличии незначительных количеств иримесей, особенно примесей кнедрения, из которых наиболее вредное влияние оказывает кпслород. Тантал и ниобий способны интенсивно поглощать газы. Следствием насыщения этих металлов газами также является резкое их охрупчивание. [c.395]

В однофазных швах с чисто аустенитной структурой горячие трещины образуются значительно чаще, чем в двухфазных аустенитно-ферритных. Однако до сих пор этот факт не получил достаточно полного объяснения. Предполагают, что дельта-феррит лучше растворяет многие примеси (ниобий, серу, фосфор и др.) и таким образом сокращает температурный интервал кристаллизации. Снижение содержания углерода также oKpauiaer интервал кристаллизации и приводит к улучшению свариваемости. Многие ферритообразующие элементы способствуют удалению серы из металла шва. К ним относятся алюминий, гитан, ванадий и хром. Удаление серы уменьшает опасность скопления легкоплавких эятектик по границам зерен и образования трещин. [c.184]

Примеси щелочных и щелочноземельных металлов (К, Na, Са и др.) способствуют резкому повышению пористости алюминиевых отливок. Наличие кремния и магния также вызывает увеличение пористости алюминия, тогда как добавки меди, марганца, ниобия, никеля, железа, хрома, циркония и ванадия уменьшают ее. Это необходи. ю учитывать в технологии фасонного литья из алюминиевых сплавов. При обычиых условиях плавки алюминиевых сплавов сера и ее соединения уходят в шлак и практически не оказывают вредного влияния в смысле образования пористости или шлаковых включений в отливках. [c.242]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...