Диаграмма состояний цирконий—бор

Диаграммы состояния циркония с легирующими элементами разбивают на пять типов. [c.443]

Из легирующих элементов наибольший интерес представляют олово, алюминий, молибден и ниобий, которые имеют сравнительно малое поперечное сечение поглощения тепловых нейтронов. Диаграммы состояния циркония с этими элементами приведены на рис. IV. 51—IV. 54. Из этих диаграмм состояния следует, что олово и [c.444]

Цирконий образует с углеродом карбид Zr , представляющий собой фазу переменного состава. Область гомогенности этого карбида при 1700° составляет примерно 5,3—11,6% углерода [1, 2]. Температура плавления карбида циркония 3175°. Диаграмма состояния цирконий — углерод не изучена [3, 4]. [c.495]

Диаграмма состояний цирконий—азот 507 [c.1644]

Диаграммы состояния двойных систем с цирконием даны на фиг. 31—42. [c.485]

Фиг. 41. Диаграмма состояния системы цирконий—железо.

Изложены результаты исследования термодинамических свойств неорганических материалов — энергии Гиббса, энтальпии и энтропии образования соединении ванадия, хрома и марганца с р-элементами и закономерности их изменения в связи с положением компонентов в периодической системе элементов. Обобщены данные экспериментальных исследований и закономерности фазовых равновесий и строения диаграмм состояния в рядах систем редкоземельных металлов с германием титана и циркония в бинарных и тройных системах с тугоплавкими платиновыми металлами, тройных систем переходных металлов, в которых образуются фазы Лавеса, и тройных систем переходных металлов, содержащих тугоплавкие карбиды. Приводятся примеры использования полученных результатов при разработке новых материалов. [c.247]

ФАЗЫ ЛАВЕСА И ДИАГРАММЫ СОСТОЯНИЯ ТРОЙНЫХ СИСТЕМ, ОБРАЗОВАННЫХ ПЕРЕХОДНЫМИ МЕТАЛЛАМИ С ЦИРКОНИЕМ [c.167]

Представлялось интересным исследовать взаимодействие фаз Лавеса в тройных системах, образованных цирконием с переходными металлами, и проследить, наблюдается ли корреляция между характером взаимодействия и структурным типом фаз Лавеса с одной стороны и эффективной валентностью В-компонентов — с другой. В свою очередь, особенности взаимодействия фаз Лавеса в тройных системах должны определять в значительной степени фазовые равновесия в этих системах и закономерности строения их диаграмм состояния. Мы исследовали диаграммы состояния или их элементы (взаимодействие фаз Лавеса) девяти тройных систем (Zr —V-Mo [9, 10], Zr —V-W [28], Zr - V - r [7], [c.169]

Рис. 28. Диаграмма состояния СИСТЕМЫ плутоний — цирконий [199].

Устойчивость окислов, характеризуемая на диаграммах состояния температурами их плавления или диссоциации, возрастает справа налево от весьма непрочных окислов меди, серебра и золота к более электроположительным металлам, достигая максимальных значений у высших окислов титана, циркония, гафния, тория (IV гр.), скандия, иттрия, лантана (III гр.), редкоземельных металлов в трехвалентном состоянии и, наконец, магния, кальция, стронция и бария (II гр.). Примечательно, что чем больше атомов кислорода в высшем окисле, тем слабее связи Me—О и тем менее прочен окисел. Так, окислы металлов II—IV групп весьма туго- [c.109]

Таким образом, анализ диаграмм состояния и прежде всего температуры начала плавления (солидуса) при твердорастворном легировании ОЦК металла V или VI групп легирующими элементами IV—VI групп позволяет выбрать легирующие элементы, наиболее эффективно упрочняющие твердый раствор при высоких температурах. Так, например (рис. 50), жаропрочность ниобия при эквиатомных добавках, например при 20 ат. %, сильнее всего повышает вольфрам, несколько слабее тантал и умеренно молибден. Ванадий, цирконий и титан, сильно понижающие температуру солидуса, снижают высокотемпературную жаропрочность. Для молибдена эффективными упрочнителями, образующими растворы замещения, оказываются вольфрам и тантал, слабее влияют на высокотемпературную прочность ниобий и гафний и понижают ее менее тугоплавкие хром, ванадий и титан. [c.144]

Влияние термической обработки на структуру и свойства лит ых сплавов. Исследования процессов распада твердых растворов сплавов ниобий — цирконий (гафний) — углерод с 1—2 мол. % карбидной фазы, попадающих в тройную область на диаграмме состояния, а также подобных систем, дополнительно легированных вольфрамом и молибденом [19, 51, 58—62], показали, что в этих сплавах окончательная структура после термической обработки определяется реакцией выделения двойной системы ниобий — углерод. В разбавленных двойных сплавах ниобий — углерод главным образом обнаруживаются два карбида Nb- , имеющий две модификации а и р с параметрами а = 3,128 А, с = 4,974 А, различающиеся по характеру распределения углерода в ГПУ кристаллической решетке, и ГЦК-Nb . [c.188]

Рассмотренные диаграммы состояния систем ниобий—азот, ниобий—титан (цирконий, гафний)—азот показывают, что эти системы перспективны с точки зрения получения жаропрочных композиций, где ниобий или твердый раствор на его основе могут [c.217]

Структура и свойства литых сплавов. Поскольку диаграммы состояния еще не дают полного представления о структуре и фазовом составе сплавов, полученных в реальных условиях выплавки, кристаллизации и термической обработки, рассмотрим полученные результаты [141, 142] исследований структуры, фазового состава и некоторых свойств литых сплавов систем ниобий—цирконий—азот и ниобий—гафний—азот. [c.218]

В системе Zr—Nb ниобий обладает неограниченной растворимостью в высокотемпературной ОЦК модификации циркония и ограниченной растворимостью (менее 5%) в низкотемпературной ГПУ модификации (рис. 8,16). Конфигурация части диаграммы состояния системы Zr—Nb, относящаяся к превращениям в твердом состоянии, аналогична диаграмме с эвтектическим превращением, рассмотренным в п. в), с той разницей, что роль жидкой фазы играет здесь твердый раствор р. Такое превращение называется эвтектоидным. [c.174]

Рнс. 8.15. Диаграмма состояний Рис. 8.16. Диаграмма состояний системы титан—цирконий системы цирконий— ниобий [c.175]

Коррозионная стойкость циркония значительно зависит от eio чистоты. Сотые доли процента углерода и азота снижают его коррозпоцную стойкость. Однако некоторые добавки нейтрализуют вредное влияние загрязнений (так, ниобий нейтрализует действие углерода, а олово — азота-). На.личие фаювого превращения позволяет воздействовать на сввйства циркониевых сп.циюв термической обработкой. Диаграммы состояния циркония со многими элементами построены, однако данных о термической обработке и совершающихся при этом структурных превращениях мало. [c.558]

В качестве одного из высокопрочгшх сплавов циркония можно указать на сплав циркаллой, содержащий 0,5—1% Sn, 0,2% Fe и 0,3% Ni. Коррозионная стойкость циркония в сильной степени зависит от его чистоты. Сотые доли процента углерода и азота снижают его коррозионную стойкость. Однако некоторые добавки нейтрализуют вредное влияние загрязнений (так, ниобий нейтрализует действие углерода, а олово — азота). Наличие фазового превращения позволяет воздействовать иа свойства циркониевых сплавов путем термической обработки. Диаграммы состояния циркония со многими элементами построены, однако данных о термической обработке и совершающихся при этом структурных превращениях мало. [c.414]

При дальнейшем медленном охлаждении непрерывные твердые растворы этих двойных систем в определенном интервале концентраций образуют химические соединения FeNi3 РеСо, РеСг и FeV. Марганец, вольфрам, молибден, титан, ниобий, алюминий и цирконий образуют с железом твердые растворы замещения ограниченной растворимости. Причем, если количество введенных элементов превышает их предел растворимости с железом, то легирующие элементы образуют с железом химические соединения. На рис. 22 показана диаграмма состояния Fe - W. Тип диаграммы характерен для систем Fe - А1 (рис. 23), Fe - Si, Fe - Mo, Fe - Ti, Fe - Та и Fe - Be. [c.45]

Фазы Лавеса и диаграммы состояния тройных систем, образованных переходными металлами с цирконием. Л. А. Третьяченко, С. Б. Прима, [c.231]

На основании анализа литературных и собственных экспериментальных данных о взаимодействии фаз Лавеса и строении диаграмм состояния тройных систем, образованных цирконием с переходными металлами, рассмотрена связь между характером взаимодействия и типом диаграммы состоянйя в зависимости от положения компонентов в периодической системе элементов. Рис. 2, библиогр. 37. [c.231]

Сплавы золото — цирконий образуют диаграмму состояния с ограниченной областью твердых растворов. Цирконий значительно повышает твердость золота. В промышленности применяют сплав с 3 % 2г. Ои жет подвергаться старению со значительным повышением механических свойств, обладает незначительной ева-риваемостью и высокой коррозионной стойкостью, не образует игл. [c.299]

Для соединений металлов, не имеющих на диаграмме плавкости точки перегиба (например Ti -f Nb), характер расслоения в щве (расположение слоев 80—90 % Nb у Nb и, 30—40 % Nb в шве) определяется объемом ванны, турбулентными потоками в ней и зависит от энергии, определяющей значение (см. рис, 2, а), и смещения источника (А) наблюдается на всех режимах пайки Следует отметить, что вследствие неравиовесности протекающих процессов, обусловленных большими скоростями протекающих процессов, не всегда правомерно использовать равновесную диаграмму состояния. В неравновесной диаграмме линия ликвидус сдвигается в сторону линии солидус. Поэтому при анализе химического состава необходимо точку с сдвигать к j (см. рис. 2, а). Полученные пайкой соединения циркония и титана с ниобием обладают высокими механическими свойствами [4], что обусловлено отсутствием и шве хрупких химических соединений и эвтектик. [c.54]

Диаграммы состояния двойных сплавов урана бьши предметом интенсивного изучения и в настоящее время имеются в нескольких справочниках [60, 63, 125], где также даны сведения о структуре промежуточных фаз. Основные черты диаграмм состояния приведены в табл. 15, где элементы сгруппированы, согласно их положению в периодической таблице элементов. Необходимо отметить, что из-за необычной структуры а-и р-фаз растворимость остальных элементов в них ограниченна. В кубической объемноцентрированной уфазе растворение происходит легче, но лишь немногие элементы (молибден, ниобий, цирконий) растворимы настолько, что могут удержать метастабильпую у фазу при комнатной температуре. Строение сплавов урана обсуждалось на основе теории сплавов [651. [c.846]

Исследование взаимодействия Fe с Zr начато еще в 1928 г. Х , однако окончательно диаграмма состояния системы Fe—Zr не построена до сих пор. Различные исследователи [1—22] сообщают об образовании промежуточных фаз, число, стехиометрия и кристаллическая структура которых не всегда совпадают. Для исследования, как правило, были использованы материалы высокой чистоты — иодидный цирконий, электролитическое или армко железо спланм выплавляли в дуговой печи в атмосфере аргона, в индукционной печи во взвешенном состоянии в атмосфере гелия, в электроннолучевой печи в вакууме. Исследования проводили методами конического, рентгеновского фазового, дифференциального терм нм сякого анализов, а также измерением твердости, магнитного аналн.за, Мессбауэровской спектроскопии и др. [c.586]

Наибольшую прочность паяных соединений можно обеспечить при пайке припоями на той же основе, что и паяемый металл, а также на основе металлов, образующих с ним неограниченные твердые растворы [131. Такой основой припоев при пайке титана могут быть цирконий и ванадий, образующие с титаном непрерывные твердые растворы с минимумом на диаграмме состояния. В качестве элементов-депрессантов, существенно снижающих температуру плавления титановых припоев, наиболее широкое применение нашли медь, никель, кобальт. Эти депрессанты имеют еще одно преимущество каждый из них образует достаточно широкую область твердых растворов с титаном и неконгруентныв химические соединения с относительно невысокой температурой разложения, что является важнейшим принципом осуществления диффузионной пайки [12]. [c.312]

Наиболее жаропрочные сплавы тугоплавких металлов V, VI групп получены при дисперсном упрочнении тугоплавкими бори-дами, карбидами, нитридами и окислами переходных металлов, которые образуют с ними квазибинарные диаграммы состояния эвтектического типа. При этом самыми эффективными упрочнителями оказались прежде всего наиболее термодинамически устойчивые, слабо диссоциирующиеся при высоких температурах соединения титана, циркония, гафния и тория. [c.148]

Система ниобий—цирко]яий. Диаграмма состояния ниобий-цирконий [1, 2] (рис. 60) представляет собой диаграмму с непрерыв- , ным рядом твердых растворов нио-бия в -Zr, ограниченной растворимостью в a-Zr и монотектоидным распадом p-Zr твердого раствора при температуре 610° С по реакции P-Zr a-Zr 4- P-Nb. [c.175]

Система ниобий—гафний- Диаграмма состояния ниобий—гафний [3] по общему расположению фазовых областей аналогична системе ниобий—цирконий. Непрерывный ряд твердых растворов ниобия с p-Hf, ограниченная растворимость с a-Hf и монотектоидный распад при 820° С Р-твердого раствора. Растворимость гафния в ниобии при 820° С не превышает 10 мас.% (6 ат. %), несколько увеличивается при 1500° С. [c.176]

Система ниобий—титан (цирконий, гафний)—азот [132, 134— 140]. Как уже отмечалось, изображение диаграммы состояния с газами осложняется тем, что фазовое равновесие определяется не только температурой, но и такими параметрами, как давление азота, давление разложения образующихся нитридов MeivN, поэтому все диаграммы, состояния с азотом можно рассматривать как псевдоравновесные для данной температуры. На рис. 52, 79 изображены изотермические разрезы диаграмм состояния систем ниобий—титан, цирконий, гафний—азот при близких к солидусу сплавов температурах. [c.215]

Исходя из представлений о взаимосвязи упрочняющего действия легирующего элемента в твердом растворе и влияния его на ход линии солидуса в соответствующей диаграмме состояния, можно прийти к выводу, что такие элементы, как цирконий и гафний, должны приводить к разупрочнению ниобия в случае образования твердых растворов. Действительно, присутствие в сплаве ниобий— гафний—азот избытка гафния по отношению к стехиометрическому соотношению приводит к значительному снижению кратковременной прочности при низких температурах [145] и особенно при 1200° С [141]. Так, сплав ниобий — 10 мас.% гафния — 0,187 мае. % азота, содержащий в два раза больше азота, чем сплав ниобий— 1,69% гафния — 0,098% азота, после одинаковой термической обработки имеет при 1200° С предел прочности Ов = 7,3 кгс/мм , что почти в четыре раза меньше, чем предел прочности сплава с 1,69% гафния. Такое разупрочняющее влияние на ниобий оказывает менее тугоплавкий гафний при высоких температурах, когда отрицательно влияет приближение к линии солидуса. Таким образом, как уже было показано, при подборе оптимальных составов сплавов необходимо не вводить гафнии (и тем более цирконий в сплавах с цирконием) намного больше стехиометрического соотношения ат. %Meiv ат. % N = 1 1. [c.240]

Системы молибден — титан (цирконий, гафний) — азот [40-— 42]. Показано [42], что а-твердый раствор на основе молибдена находится в равновесии с мононитридами TiN, ZrN и HfN, а также с интерметаллидом Mo Zr (или Mo2Hi). Сплавы разрезов Мо—TiN, Мо—ZrN и Mo—HfN образуют квазибинарные диаграммы состояний эвтектического вида. Равновесными фазами этих эвтектик явля-ются твердые растворы на основе молибдена и мононитридов с низкой взаимной растворимостью. Температура плавления эвтектик высока и составляет 2350, 2400 и 2470° С для систем Мо—TiN, Мо—ZrN и Мо—HfN соответственно. Растворимость мононитридов молибдена при этих температурах составляет 1,5 0,7 и 0,4 мол.% для TiN, ZrN и HfN соответственно [42]. [c.286]

Требуемая дисперсность продуктов распада пересыщенных растворов переходных металлов в алюминии и равномерность их распределения по объему матрицы могут быть достигнуты при определенных условиях получения полуфабрикатов алюминиевых сплавов. Наиболее важное условие — высокая скорость охлаждения при кристаллизации. Это обеспечивает достижение необходимого пересыщения твердого раствора и одновременно уменьшает сегрегацию переходных металлов, обусловленную внутрикристаллической ликвацией, В частности, при легировании цирконием уменьшается его сегрегация в центре дендритных ячеек, которая возникает соответственно перитектическому типу диаграммы состояния этого элемента с алюминием. Наряду с достижением определенной пересыщенно-сти твердого раствора ускоренная кристаллизация слитков супрала приводит также к уменьшению ширины приграничных зон, обедненных цирконием [268]. Последнее связано с уменьшением размеров дендритных ячеек. Тем самым обеспечивается большая однородность структуры при последующем рекристаллиза-ционном отжиге. В ином случае в приграничных зонах формируются крупные зерна и, таким образом, усиливается неоднородность структуры сплава в целом. [c.167]

Для системы характерно наличие широких областей твердых растворов. Установлены 1) твердые растворы на основе двуокиси циркония 2) твердые растворы на основе Y2O3 и 3) кубические твердые растворы в центральной части диаграммы состояния. [c.300]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...