Полиморфные превращения легирующих элементов

По характеру влияние на полиморфные превращения легирующие элементы можно разделить на две группы (рис. 54) [c.161]

Все элементы, растворяющиеся в железе, изменяют устойчивость феррита и аустенита. По характеру влияния на полиморфные превращения все элементы могут быть разделены на две группы. Элементы первой группы никель, марганец, медь, азот — расширяют область устойчивого состояния аустенита. При содержании этих легирующих элементов выше определенного количества сталь в интервале от комнатной температуры до перехода в жидкое состояние имеет структуры легированного аустенита. Такая сталь называется аустенитной. [c.49]

Все элементы, растворяющиеся в железе, изменяют устойчивость феррита и аустенита. По характеру влияния на полиморфные превращения все элементы могут быть разделены на две группы. Элементы первой группы расширяют область устойчивого состояния аустенита. Они способствуют повышению критической точки Л4 и снижению точки A3. К этой группе относятся никель, марганец, медь, кобальт и азот. На рис. 82, а показана условная диаграмма состояния железа и одного из элементов первой группы. Левая ордината на диаграмме соответствует чистому железу. Содержание элемента, расширяющего область устойчивого аустенита, возрастает слева направо. По диаграмме состояния видно, что при содержании легирующего элемента свыше определенного процента сталь от комнатных температур до линии солидуса имеет структуру аустенита. Такая сталь называется аустенитной. Для придания аустенитной структуры сталь обычно легируют никелем или марганцем. [c.160]

Легирующие элементы оказывают большое влияние на температуры полиморфного превращения. Такие элементы, как А1, О, N. повышают температуру полиморфного превращения (рис. 148,а, б) и расширяют а-область их называют а-стабили-заторами. Некоторые элементы этой группы образуют с титаном химические соединения. Такие элементы, как Мо, V, Мп, Сг, Ре [c.354]

Влияние легирующих элементов на полиморфные превращения железа. Все элементы, за исключением углерода, азота, водорода и отчасти бора образуют с железом твердые растворы замещения. [c.131]

Все легирующие элементы и примеси по их действию на Т1 в отношении характера твердого раствора, влияния на температуру и скорость полиморфного превращения можно классифицировать по схеме рис. 12.19. Элементы внедрения относятся к вредным примесям, а элементы замещения — к полезным легирующим добавкам. Легирующие элементы или растворяются в Т1, или образуют металличе- [c.193]

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]

По влиянию на температуру полиморфных превращений железа легирующие элементы делятся на две группы [c.87]

Кузнецы эпохи Гомера, знавшие о закалке железа, из-за трудностей его обработки изготовляли щиты, копья и мечи из бронзы. Способы упрочнения металлов известны людям с давних пор. Взять хотя бы наклеп, которым пользуются уже 3 тысячи лет. Давно известно, что закалка с высокой температурой нагрева чистых металлов, не имеющих полиморфных превращений, может улучшить их предел текучести. Это объясняется увеличением числа вакантных мест, которые действуют подобно легирующим элементам, создавая локальные искажения решетки. Однако исследования закалки на металлических фольгах под электронным микроскопом показали, что механизм упрочнения намного сложнее. [c.41]

Температуры полиморфного превращения в легированной стали изменяются в зависимости от того, какие легирующие элементы и в каких количествах присутствуют в ней. Поэтому при выборе температур нагрева [c.49]

Влияние легирующих элементов на полиморфные превращения железа. Все элементы, за исключением углерода, азота, водорода, и отчасти бора образуют с железом твердые растворы замещения. Они растворяются в железе и влияют на положение точек Лд и Л4, определяющих температурную область существования а- и у-железа. Легирующие элементы по влиянию на температурную область существования полиморфных модификаций железа можно разделить на две группы. [c.135]

Сплавы на основе титана получили значительно большее применение, чем технический титан. Легирование титана Ре, А1, Мп, Сг, 5п, V, 81 (см. рис. 178) повышает его прочность (Ств, но одновременно снижает пластичность (6, т ) и вязкость (КСи). Жаропрочность повышают А1, 2г, Мо, а коррозионную стойкость в растворах кислот — Мо, 2г, ЫЬ, Та и Р(1. Титановые сплавы имеют высокую удельную прочность aJy. Как я в железных сплавах, легирующие элементы оказывают большое влияние на полиморфные превращения титана. [c.379]

Применительно к равновесным условиям добавки легирующих элементов изменяют термодинамическую стабильность полиморфных состояний Со, расширяя или сужая поля их существования. Одновременно эти элементы воздействуют на сдвиговое мартенситное превращение, изменяя температуры Ms и As. В случае легирования стабилизаторами г.п. структуры [c.181]

Рис. 58. Схема влияния легирующих элементов и примесей на температуру полиморфного превращения титана (С. Г. Глазунов, Б.А. Колачев)

Как влияют легирующие элементы на полиморфное превращение титана [c.215]

Ряд элементов, в частности алюминий, олово, азот и кислород, повышают температуру полиморфного превращения, расширяют область существования а-титана. Такие элементы, как молибден, ванадий, марганец и хром, способствуют сохранению при комнатной температуре структуры р-титана. В зависимости от комбинаций легирующих компонентов сплавы титана могут иметь а-, Р- и (а + Р)-структуру (табл. 8.34). [c.272]

Легирующие элементы по влиянию на температуру полиморфного превращения и стабилизацию той или иной фазы подразделяются на две фуппы [c.467]

На полиморфное превращение и стабильность а- и Р-фаз оказывают влияние легирующие элементы, которые подразделяются на а-стабилизаторы — примеси внедрения (N, О, С) и основной легирующий элемент — А1 [c.141]

По влиянию на температуру полиморфного превращения все легирующие элементы в титановых сплавах де- [c.216]

Легирующие элементы, вводимые в титан для образования жаропрочных сплавов, за исключением алюминия, понижают температуру полиморфного превращения. Добавка алюминия существенно повышает температуру полиморфного превращения титана и его жаропрочные свойства. Интересно отметить, что при наличии в силаве [c.13]

При нагреве выше температуры полиморфного превращения (р-область) в р-фазе растворены все легирующие элементы, сама р-фаза оказывается настолько сла- [c.221]

Легирующие элементы изменяют температуру полиморфных превращений в железе, т е точки Лз и Л4, тем самым влияя на вид диаграмм железо — элемент [c.9]

Эти диаграммы рассматривают совместно с диаграммами состояния соответствующих систем, что дает возможность определить влияние на жаропрочность концентрации легирующих элементов в твердом растворе, выделения новых фаз, полиморфных превращений [c.297]

Некоторые легирующие элементы (Сг, Ni) тормозят полиморфное превращение у <х, являющееся необходимой составной частью перлитного превращения. [c.10]

Вторую группу составляют сплавы с концентрацией легирующих элементов от i до Скр, у которых при закалке из р-области мартенситное превращение не происходит до конца и они имеют структуру а (а ) и р. Сплавы этой группы после закалки с температур от полиморфного превращения до Гкр имеют структуру а (а"), а и Р, а с температур ниже Гкр — структуру (а + Р). [c.701]

Влияние легирующих элементов на температуру полиморфного превращения титана характеризуют схемы, приведенные на рис. IV. 29. На рис. IV. 29, а показана схема влияния па полиморфное превращение титана элементов, стабилизирующих а- фазу. Эти элементы лучше растворяются в а-фазе, чем в -фазе, поэтому а -Ь -область в этпх системах с увеличением концентрации перемещается к более высоким температурам. В этих сплавах не удается сохранить закалкой -фазу или какую-нибудь другую промежуточную фазу. [c.403]

На рис. IV. 29, б представлена схема влияния на полиморфное превращение титана элементов, которые стабилизируют -фазу без эвтектоидного превращения. В этом случае а -Ь -область с увеличением концентрации легирующих компонентов понижается, и при концентрациях больше С4 -фаза становится термодинамически стабильной при комнатной температуре (рис. IV. 30). При концентрациях, превышающих некоторую критическую (Сг), -фазу можно зафиксировать при комнатной теишературе путем закалки. Чем меньше критическая минимальная концентрация легирующего элемента, при которой после закалки сохраняется при комнатной температуре один -твердый раствор, тем сильнее -стабилизирующее действие элемента. Ниже даны критические концентрации изоморфных -стабилизаторов. [c.403]

Влияние легирующих элементов па температуру полиморфного превращения титана можно представить схемами, приведенными на рис. 36. На рис. 36, а представлена схема влияния на полиморфное превращение титана элементов, стабилизирующих а-фазу. Эти элементы лучще растворяются в а-фазе, чем в Р-фазе, н поэтому а+Р-область в этих системах с увеличением концентрации перемещается к более высоким температурам. В этих сплавах пе удается сохранить закалкой Р-фазу, [c.58]

Чистый титан имеет две модификации. До температуры 882,5°С он существует в виде а-титана с гексагональной решеткой, а выше температуры полиморфного превращения — в виде 0-титана с объемно-центрированной кубической решеткой. Как конструкционньгй материал титан в чистом виде, ввиду низкой прочности, почти не применяется. Титан обычно легируют различными а-ста6илиэирующими (А1, Ga, La, Се. N, С, О) и -стабилизирующими (Н, Nb, V, Мо, Сг, Fe, Со, Ni, Hf, Zr и др.) элементами, существенно изменяющими его структуру и свойства [ 135]. Высокая коррозионная стойкость титановых сплавов обеспечивается благодаря образованию на поверхности плотных химически мало активных оксидных пленок. Титановые сплавы стойки к сплошной и точечной коррозии в сероводородсодержащих средах, морской воде, углекислом и сернокислом газах и других средах. С помощью подбора легирующих элементов и режимов термической обработки сплавов удается достичь = 1500 МПа и более, что обеспечивает титановым сплавам наивысшую удельную прочность среди конструкционных металлических материалов. [c.70]

Характерные для швов, сваренных с ЭМП, отличия в структуре и распределении легирующих элементов дополняются при сварке материалов, претерпевающих полиморфные превращения в твердой фазе, благоприятным изменением характера выделения продуктов распада первичной структуры, что делает конечную структуру более однородной. Это приводит к повышению ударной вязкости металла шва при сварке с ЭМП, например, сплава ВТ6С (на образцах, подвергнутых старению) с 5 кгс м/см до 7,55 кгс м см и снижению порога хладноломкости сварных соединений стали 09Г2С с минус 60 до минус 70° С. [c.29]

Легирующие элементы оказывают большое влияние на точку Л,, соответствующую температуре перехода перлита в аустенит (рис. 93, а). Никель и марганец снижают температуру А , а Т1, Мо, 31, У и другие элементы повышают температуру Л1 (см. рис, 93, а). Легирующие элементы уменьшают эвтектондную концентрацию углерода (рис. 93, б) к предельную растворимость углерода в аустените, сдвигая точки 5 к на диаграмме состояния Ре—С влево. Как видно из рис. 94, где приведены вертикальные разрезы тройной диаграммы состояния Ре—Мп—С и Ре—Сг—С, перитектическое, эвтектическое и эвтектоидное превращения протекают не при постоянной температуре, как в двойных системах, а в некотором интервале температур. В системе р е—Мп.—С у-фаза с увеличением содержания марганца существует и в области более низких температур. В системе Ре—Сг—С с возрастанием концентрации хрома область существования у-ф>ззь( сужается. Состав карбидной фазы (К) в марганцовистых сталях соответствует соединению (РеМп)8С, в котором часть атомов железа. замещена атомами марганца. В хромистых сталях образуются (Ре, Сг)зС и специальные хромистые карбиды, состав и структура которых зависят от содержания углерода и хро.ма. При низком содержании углерода и высоком содержании хрома образуются ферритные стали, не претерпевающие полиморфного превращения (рис. 94, б). [c.137]

В случае доэвтектондной или заэвтектоидной легированных сталей на диаграмме изотермического распада переохлажденного аустенита, так же как и углеродистой стали, появляется добавочная линия, соответствующая началу выделения избыточного легированного феррита или карбида. Перлитное превращение в сталях, легированных карбидообразующими элементами, сводится к полиморфному превращению у а и диффузионному перераспределению углерода и легирующих элементов, что приводит к образованию перлита (легированный феррит Ь легированный цементит). Особенность промежуточного превращения в легированных сталях заключается в том, что оно не идет до конца. Часть аустенита, обогащенного угеро- [c.178]

Все легирующие элементы (за исключением кобальта) увеличивают устойчивость переохлажденного аустенита в области перлитного и бейнитного превращений и на диаграмме изотермического превращения сдвигают вправо, т. е. в сторону большего времени выдержки, кривые начала и конца распада. Причины высокой устойчивости переохлажденного аустенита в области перлитного превращения многие исследователи связывают с тем, что в результате распада легированного аустенита в перлитной области образуются феррит и легированный цементит или специальный карбид. Для образования такой ферритно-карбидной структуры между у-твердым раствором и карбидом должно пройти диффузионное перераспределение не только углерода, но и легирующих элементов. Карбидообразующие элементы переходят в карбиды, а элементы, не образующие карбидов, — в феррит. Замедление распада аустенита в перлитной зоне объясняется малой скоростью диффузии легирующих элементов в аустените и уменьшением скорости диффузии углерода под влиянием карбидообразующих элементов. Кроме того, легирующие элементы уменьшают скорость полиморфного превращения у а, которое находится в основе распада азютенита. [c.179]

Среди нескольких возможных систем классификации сплавов на основе титана, по-видимону. самой простой следует считать классификацию по степени влияния легирующих элементов на температуру полиморфного превращения титана. Некоторые легирующие добавки обладают большой растворимостью в Р-фазе (высокотемпературная кубическая объемноцентри-ровинная модификация титана) и снижают температуру превращения по мере увеличения их содержания в сплаве. Такие элементы называют р-ста-бнлизаторами. Наоборот, элементы, обладающие большой растворимостью в низкотемпературной гексагональной плотноупакованной о-фазе и повышающие температуру превращения титана, называются а-стабилизаторами. [c.769]

Титан и сплавы на его основе обладают высокой коррозионной стойкостью (сопротивлением межкристаллитной, щелевой и другим видам коррозии), удельной прочностью. Недостатками титана являются его активное взаимодействие с атмосферными газами, склонность к водородной хрупкости. Азот, углерод, кислород и водород, упрочняя титан, снижают его пластичность, сопротивление коррозии, свариваемость. Титан плохо обрабатывается резанием, удовлетворительно — давлением, сваривается в защитной атмосфере широко распространено вакуумное литье, в частности вакуумнодуговой переплав с расходуемым электродом. Титан имеет две аллотропические модификации низкотемпературную (до 882,5 °С) — а-титан с ГПУ решеткой, высокотемпературную — р-титан с ОЦК решеткой. Легирующие элементы подразделяют в зависимости от их влияния на температуру полиморфного превращения титана (882,5 °С) на две основные группы а-стаби-лизаторы (элементы, расширяющие область существования а-фазы и повышающие температуру превращения — А1, Оа, Ое, Га, С, О, Н) и р-стабилиза-торы (элементы, суживающие а-область и снижающие температуру полиморфного превращения, — V, N6, Та, 2г, Мо, Сг, Мп, Ре, Со, 81, Ag и др.), рис. 8.4. В то же время легирующие элементы (как а-, так и р-стабилизаторы) можно разделить на две основные группы элементы с большой (в пределе — неограниченной) и ограниченной растворимостью в титане. Последние могут образовывать с титаном интерметаллиды, силициды и фазы вне- [c.191]

Наиболее иерсиективными легирующими элементами для получения жаропрочных термически стабильных титановых сплавов являются алюминий, галлий, индий, повышающие температуру полиморфного превращения, цирконий и олово, которые почти не влияют на температуру фазового превращения, затем молибден, ванадий, ниобий и тантал, не имеющие с титаном эвтектоидных точек, медь и кремний, где эвтектоидное превращение проходит очень быстро (по мартенситной схеме), и, наконец, железо и хром. [c.28]

Титан имеет две аллотропические модификации a-Ti (г. п. у.) и p-Ti (о. ц. к.). Для чистого титана температура полиморфного превращения а р составляет 882 °С. На температуру полиморфного превращения и структуру сплавов большое влияние оказывают примеси и легирующие элементы. К группе а-стаби-лизаторов относятся А1, Ga, La, О, С, N, Zr, Hf. Обычно а-стабилизаторы подразделяются на две подгруппы образующие твердые растворы замещения и растворы внедрения. Типичные равновесные диаграммы состояния системы Ti — а-стабилизатор приведены на рис. 4.1. Все -стабилизаторы обладают ограниченной растворимостью в обеих модификациях титана, что является причиной перетектоидного превращения р-твердого раствора с образованием либо упорядоченных фаз, либо оксидных и карбонатных соединений. [c.182]

Все легирующие элементы (за исключением кобальта) увеличивают устойчивость переохлажденного аустенита как в области перлитного, так и в области бейнитного превращения. Это проявляется в смещении вправо (в сторону большего времени вьщержки) кривых начала и конца распада аустенита. Причиной повышенной устойчивости легированного аустенита в перлитной области является то, что для образования ферритокарбидной структуры в легированной стали требуется прохождение диффузионного перераспределения не только углерода, но и легирующих элементов с образованием легированного феррита, легированного цементита и специальных карбидов. Но диффузия легирующих элементов проходит с малой скоростью и, кроме того, карбидообразующие легирующие элементы заметно снижают скорость диффузии углерода в стали. Одновременно легирующие элементы уменьшают и скорость прохождения полиморфного превращения у —> а. [c.440]

На формирование структуры и, следовательно, свойств титановых сплавов решающее влияние оказывают фазовые превращения, связанные с полиморфизмом титана. На рис. 17.1 представлены схемы диаграмм состояния титан-легируюпщй элемент , отражающие подразделение легирующих элементов по характеру влияния на полиморфные превращения титана на четыре группы. [c.700]

Полиморфное Р —> а-превращение может происходить двумя путями. При медленном охлаждении и высокой подвижности атомов оно происходит по обычному диффузионному механизму с образованием полиэдрической структуры твердого а-раствора. При быстром охлаждении — по бездиффузионному мартенситному механизму с образованием игольчатой мартенситной структуры, обозначаемой а или при большей степени ле-гированности — о.". Кристаллическая структура а, а, а " практически однотипная (ГПУ), однако решетка а и а " более искажена, причем степень искаженности возрастает с увеличением концентрации легирующих элементов. Есть сведения [1], [c.700]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...