Система железо — ниобий

В данной работе метод измерения э. д. с. с твердым окисным электролитом был применен для определения термодинамических свойств сплавов в жаропрочных системах молибден—кобальт, ниобий—кобальт и ниобий—железо. Полученные результаты позволили вычислить основные термодинамические функции твердых растворов и некоторых интерметаллических соединений и оценить возможность использования этого метода для исследования подобных систем. [c.198]

Рис. 26. Участок диаграммы состояния системы железо — ниобий в области богатых железом сплавов

Рис. 27. Диаграмма состояния системы железо — ниобий, по данным [8]

Рис. 34. Диаграмма состояния системы железо — ниобий

Большое распространение нашли нержавеющие стали тройной системы Железо — хром — никель без присадок и с добавками титана, ниобия, мо- [c.25]

Хром применяется в жаростойких сплавах в количестве 2—35 /о- Из диаграммы состояния системы железо — хром ясно, что мартенситные стали содержат 2—14 /о Сг, а ферритные 14—35 /о Сг. Однако эти границы могут сдвигаться из-за присутствия других элементов. Например, элементы, способствую-ш,ие устойчивости аустенита (углерод, азот, марганец и никель), расширяют область мартенситных сталей в сторону большего содержания хрома, в то время как кремний, вольфрам, молибден, титан, ниобий и алюминий сужают ее, снижая верхний предел содержания хрома. [c.669]

К этому классу относятся стали системы железо — хром — углерод, содержащие от 15 до 30% хрома. Легирование небольшими количествами титана, молибдена илн ниобия повышает стойкость металла против межкристаллитной коррозии. Основной недостаток этих сталей — [c.356]

ЛОВ — чистое железо, ниобий, тантал, молибден. Низкоуглеродистые, хромовые и хромоникелевые нержавеющие стали, никель и никелевые сплавы и сплавы на основе кобальта могут применяться в системах, работающих при температурах, не превышающих 400—500°С. [c.90]

При температурах до 800° С глубина коррозионного поражения молибдена, ниобия, жаропрочных сплавов на основе никеля, железа и кобальта в среде эвтектического сплава натрий—калий (22% Na и 78% К) не превышает 0,1 мм в год при значительном перепаде температур в системе. При использовании аустенитных сталей коррозия заключается в вымывании никеля. [c.293]

Он начинает реагировать со льдом уже при температуре минус 98° С, а с водой протекает настолько бурная реакция, что при условии протекания ее а большой поверхности она может вызвать взрыв. Поэтому при загрузке жидкого натрия в установку система должна быть сухой. Натрий ие взаимодействует с алюминием, бериллием. бором, ниобием, железом, молибденом, никелем, танталом, вольфрамом и ураном. Взаимодействие натрия с другими металлами иллюстрируется табл. 2-3 [Л. 9]. [c.50]

В этой фазе могут растворяться в значительных коли чествах различные легирующие элементы На рис 35 представлен разрез тройной системы никеля и алюминия с другими элементами, показывающий степень возможно го замещения и участия элементов в образовании 7 -фазы Кобальт замещает никель, титан, ниобий, ванадий, тан тал — алюминий, а молибден, хром и железо, по видимо му, могут замещать как позиции никеля, так и алюминия, что отражается на положении соответствующих фазовых областей [c.71]

Как указывалось выше, соединения типа AzB с г ц к решеткой, которые называются у фазами, обеспечивают основное упрочнение сплавов с высоким содержанием никеля На схематическом изотермическом разрезе тройной системы никеля и алюминия с другими элементами (см рис 35) показана степень возможного замещения и участия различных легирующих элементов в образовании у фа зы Кобальт замещает никель, образуя горизонтальную об ласть, титан, ниобий, ванадий замещают в основном позиции алюминия, молибден, железо и хром, по видимому, могут замещать как атомы алюминия, так и никеля [c.326]

Наконец, когда термодинамическая стабильность соединения Me Xrt будет намного выше, чем соединения Ме Х , произойдет разрыв непрерывного ряда растворов между ними и возникнет практически наиболее важное взаимодействие — эвтектическое равновесие Me —Me mX (тип III [12]). В этом случае (см. рис. 53) металл-основа (обычно групп ванадия и хрома, но также железо, кобальт, никель и их аналоги) находится в равновесии с тугоплавким, наиболее термодинамически устойчивым соединением системы М.е тХп (обычно карбид, нитрид, борид или окисел титана, циркония, гафния, тория, реже ванадия, ниобия, тантала, урана). Последнее обычно кристаллизуется из расплава в виде тонких высокопрочных волокон, а не в пластинчатой форме, как гексагональные карбиды и нитриды, сильно снижающие пластичность. [c.153]

Легирующие элементы, расположенные в периодической системе левее железа, образуют карбиды более стойкие, чем карбид железа — цементит. При легировании стали карбидообразующими элементами в ее структуре образуются включения карбидов. Легирующие карбидообразующие элементы могут образовывать самостоятельные карбиды или замещать железо в карбиде железа—цементите. При избытке карбидообразующих элементов по отношению к углероду эти элементы входят в твердый раствор. В качестве карбидообразующих элементов часто применяют хром, вольфрам, ванадий, молибден, титан, ниобий. Карбидные включения упрочняют сталь и повышают ее твердость. [c.158]

Металлы широко распространены в природе из более чем 100 известных в настоящее время химических элементов периодической системы элементов Менделеева 71 являются металлами. Наиболее распространенными в технике металлами являются железо, медь, алюминий, цинк, никель, хром, марганец, вольфрам, магний, свинец, олово и др. В последнее время все большее распространение получают титан, бериллий, ниобий, цирконий, германий, тантал и др. Металлы обладают определенным сочетанием химических, физико-механических и технологических свойств, отличающих их от других твердых тел — неметаллов или металлоидов. [c.95]

Система ниобий—кобальт. Для определения термодинамических характеристик сплавов ниобия с кобальтом и железом была использована гальваническая ячейка [c.203]

Металлы широко распространены в природе из 102 известных в настоящее время химических элементов периодической системы Менделеева 79 являются металлами. По химическому составу металлы (и их сплавы) классифицируют на железные (черные) и нежелезные (цветные). К черным относится железо (и сплавы на его основе), а из цветных в технике наиболее распространены алюминий, медь, цинк, олово, хром, марганец, вольфрам, ванадий, магний, титан и др. В последнее время все чаще применяют бериллий, ниобий, цирконий, цезий, германий, кремний, тантал. [c.27]

При введении в железные сплавы углерода элементы переходных групп IV, V и VI периодов, расположенные в периодической системе левее железа, образуют карбиды. Дают карбиды железо,. марганец, хром, ванадий, титан. Повторяют свойства хрома — молибден и вольфрам, свойства ванадия — ниобий и тантал, свойства титана — цирконий и гафний. Приданием частицам карбида различ кой степени дисперсности можно изменить твердость стали от 150, io 500 Н я выше. [c.39]

Влияние примесей на структуру и свойства титана. При производстве титановых сплавов в технический титан вводят различные легирующие добавки. Титан способен вступать во взаимодействие почти со всеми элементами периодической системы. Современные титановые сплавы в качестве легирующих элементов содержат алюминий, хром, ванадий, ниобий, марганец, тантал, медь, железо, кремний, олово, молибден и др. Все перечисленные элементы образуют с титаном твердые растворы замещения. [c.17]

Так же, как и низшие окислы других элементов четвертой группы периодической системы, окись кремния является сильным восстановителем. Она способна успешно восстанавливать окислы железа, хрома, марганца и (в вакууме) щелочно-земельных металлов. Имеются патенты на восстановление с помощью SiO магния, ниобия, тантала и других металлов. [c.27]

Фиг. 65. Диаграмма состояния системы железо— ниобий (Зггерс и Петер).

Отрицательное влияние ниобия на горячеломкость аустенитных швов тесно связано с характером его растворимости в никеле и железе. Ниобий, как и титан, способен давать легкоплавкую эвтектику с каждым из указанных элементов [22, 33]. В табл. 34 приведены данные о предельной растворимости и температуре эвтектики для бинарных сплавов никеля и железа с ниобием и титаном. Согласно нашим представлениям о природе кристаллизационных трещин, можно ожидать, что в тех случаях, когда шов содержит относительно мало никеля, т. е. представляет собой аустенитную сталь, наибольшую опасность должен представлять ниобий, а не титан. В пользу такого утверждения говорит относительно более низкая растворимость ниобия в л<елезе по сравнению с никелем и более низкая температура эвтектики в системе Fe—Ni по сравнению с эвтектикой Fe—Ti. Наоборот, при сварке высоконикелевых аустенитных сталей и сплавов на никелевой основе следует ожидать отрицательного действия скорее титана, а не ниобия. В пользу этого утверждения говорит относительно более низкая температура эвтектики в системе N1—Ti по сравнению с эвтектикой Ni—Nb. Практика сварки аустенитных сталей, в общем, подтверждает эти предположения. При сварке сталей типа 18-8 ниобий опаснее титана. При сварке сталей с соотношением содержаний хрома и никеля, равным или меньшим единицы, например при сварке стали ЭИ696 (Х10Н20Т2), большую опасность представляет титан, а не ниобий. [c.209]

Структура стали с 0,87% Nb заметно отличается от описанной выше. С помощью термоэлектронной эмиссии наблюдали крупные выделения, причем при большом увеличении (ХПОО) ясно различали их пластинчатое строение (рис. 3, г). При увеличении длительности выдержки при нагреве до 8—10 мин эти выделения растворялись. Можно предположить, что видимые на экране пластинчатые выделения представляют собой интерметаллид системы железо—ниобий. Эти наблюдения показывают распределение фаз, содержащих ниобий, что помогает выяснению механизма его влияния на повышение прочности стали. [c.44]

Оба эти металла относятся к ферритообразующим элементам. Они сильно суживают у-область в системе железо—хром—углерод и повышают критические точки ЛС] и Ас . В производстве нержавеющих и кислотостойких сталей титан и ниобий широко используют как карбидообразующие элементы с целью нредотвращения склонности этих сталей к межкристаллитной коррозии. Карбид ниобия (МЬС) обладает более высокой стойкостью при нагреве, чем карбид титана (Т С), и практически начинает растворяться выше 1000—1050° С. Оба эти элемента вводят в хромистые нержавеющие стали и для повышения жаропрочности. [c.77]

По системе упрочнения высоколегированные стали и сплавы делят на карбидные, содержание углерода 0,2—1,0%, боридные (образуются бориды железа, хрома, ниобия, углерода, молибдена и вольфрама), с интерметаллидным упрочнением (упрочнение мелкодисперсньши частицами). [c.120]

Это главным образом элементы VIII группы, у которых быстро заполняется (лс ) -электронная. цодоболочка. Поскольку атомы этих элементов близки к модели твердых шаров, мы можем дать вероятное объяснение того, как они способствуют образованию плотноупакованной структуры у-ж леза. Равновесные диаграммы состояния с замкнутой у-областью характеризуют фазовое равновесие в системах железа с ванадием, ниобием, танталом, хромом, молибденом и вольфрамом. Эти элементы имеют кубическую объемноцентрированную структуру, которая весьма стабильна и характеризуется высокой температурой плавления. Это, естественно, наводить на мысль о том, что электронное строение атомов этих элементов благоприятствует образованию кубической объемноцентрированной структуры также и в сплавах с железом. Это довольно наглядный пример, однако для полного объяснения наблюдаемого в сплавах на основе железа вида диаграмм состояния его совершенно недостаточно, поскольку равновесные диаграммы состояния с у-областью петлеобразного типа наблюдаются также в системах железо—алюминий и железо—кремний несмотря на то, что алюминий имеет структуру гранецентрированного куба, а кремний— структуру алмаза. [c.188]

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]

Особое распространение в современной технике получили металлы середин больших периодов системы Д. И. Менделеева титан, цирконий, ванадий, ниобий, тантал, хром, молибден, вольфрам, рений, не говоря уже о металлах VIII группы железе, кобальте и никеле, значение в технике которых непрерывно возрастает. Сейчас используются и платиновые металлы иридий, родий, палладий и платина (Ки и Оз пока еще применяются мало). [c.10]

Однако механизм вредного влияния никеля нельзя сводить к его аустенитизирующему действию. Вероятно, более опасным свойством никеля является его способность соединяться с серой и давать легкоплавкий сульфид, имеющий температуру плавления всего 644°С (эвтектика Ni—NigSg плавится при 625" С, рис. 78, г), а также давать легкоплавкое соединение с кремнием, ниобием и бором. Уместно напомнить, что возбудитель горячих трещин при сварке углеродистых сталей — сульфид железа -— гораздо более тугоплавок (1189° С, эвтектика Fe—FeS затвердевает при 985° С). Образование сульфида никеля происходит, очевидно, на границах зерен. Этому способствует склонность серы к ликвации и повышение содержания никеля у поверхностей кристаллов аусте-нита, обусловленное характером кристаллизации системы Fe—Сг— —Ni—Мп. Вредное влияние никеля проявляется и в аустенитиза-ции структуры шва, т. е. в утолщении межкристаллитных про- [c.196]

Железо—ниобий. В сплавах этой системы образуются многочисленные ин-терметаллидпые соединения Fe Nb, Ге МЬ,., и др. В сталях ниобий (при малом его содержании) присутствует в виде карбндпых и нитридных фаз. [c.37]

Анодные поляризационные кривые, снятые на сплавах системы Гв-Мо-л й в растворе 4н серной кислоты сохраняют особенности, присущие основе сплавов - железу. Причем, кривые, снятые для гомогенизированных, двухфазных сплавов, в пределах ошибки эксперимента повторяют зависимости, наблюдаемые для литых образцов. Влияние упрочняющей интерметаллидной фазы Вв2 (Мо) при переходе из однофазной А двухфазную область не проявляет себя ни в виде дополнительного максимума, ни в виде активационного участка. В сплавах, богатых железом, анодный процесс контролируется растворением железа и обогащением поверхности электроположительного молибдена. Сначала растворяется железо, затем оба компонента, но скорость анодного процесса в целом определяется ионизацией молибдена. Этот механизм подтверждают данные, полученные с полощью спектрофотометрического метода анализа раствора после выдержки сплава, содержащего 20 ат. молибдена, в 4н серной кислоте при заданных потенциалах. Добавки ниобия до 5 ат. не оказывают заметного влияния на коррозионные свойства железа. Ори увеличении концентрации происходит постепенное снижение на два порядка критических токов коррозии и замедление процесса перепассивации. [c.5]

Положение металла в периодической системе элементов Д. И. Менделеева не характеризует в общем виде стойкость металлов против коррозии главным образом потому, что она зависит не только от природы металла, но и от внешних факторов коррозии. Однако некоторую закономерность и периодичность в повторении коррозионных характеристик металлов наряду с их химическими свойствами в периодической системе установить можно. Так, наименее коррозионно стойкие металлы находятся в левых подгруппах I группы (литий, натрий, калий, рубидий, цезий) и И группы (бериллий, магний, кальций, строиций, барий) наиболее легко пассивирующиеся металлы находятся в основном в четных рядах больших периодов в группах V (ванадий, ниобий, тантал), VI (хром, молибден, вольфрам, уран) и VIII (железо, рутений, осмий, кобальт, родий, иридий, никель, пал- [c.37]

И здесь олять-таки практичес-иие задачи можно решить, нанося защитные покрытия на ниобиевые сплавы с наивы ощим сопротивлением окислению. Как установили Миллер и Кокс [713] своими предварительными опытами, нанесенный на ниобий распылением слой толщиной 0,06 мм сплава системы алюминий — железо — кремний (20 40 40) повышает его срок службы при 1000° С до 1000 ч. [c.307]

Ко второй группе принадлежат р стабилизаторы -элементы, повышающие стабильность р-фазы. Эти элементы в свою очередь можно разбить на две подгруппы. В сплавах титана с элементами первой подгруппы при достаточно низкой температуре происходит эвтектоидный распад р-фазы к числу таких элементов относятся хром, марганец, железо, никель, свинец, бериллий, кобальт — их называют р-эвтектоидными стабилизаторами. В сплавах титана с элементами второй подгруппы при достаточно высокой их концентрации р-твердый раствор сохраняется до комнатной температуры, не претерпевая эвтектоидного распада. Такие элементы называют изоморфными р-стабилизаторами. К числу этих элементов принадлежат ванадий, молибден, ниобий, тантал, вольфрам. В последнее время установлено, что в системах Т1 — и Л — V р-твердые растворы испытывают спинодальный распад и при достаточно низких температурах возможно монотектоидное превращение. Тогда их следует отнести к р-монотектоидным стабилизаторам. [c.58]

Система ниобий—железо. В системе ниобий—железо предполагается существование трех промежуточных фаз, причем не вызывает сомнения наличие только ЫЬРег. [c.204]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...