Система железо — углерод — никель

Железо-молибден, система — Диаграмма состояния 3 — 329 Железо-молибден-углерод, система — Изотермическое сечение 3 — 336 Железо-никель, система — Диаграмма состояния 3 — 328 Железо-титан-углерод, система — Изотермическое сечение 3 — 336 Железо-углерод-легирующий элемент, система [c.77]

Уменьшение низкотемпературной пластичности носит название отпускной хрупкости. Наиболее часто она наблюдается у Сг, Ni, Мо" сталей, используемых для роторов турбин, и Мп, Мо сталей, используемых для корпуса легководных реакторов. Проявляется она в уменьшении ударной вязкости или увеличении температуры хрупкого перехода. Это связано с миграцией определенных элементов, которые занимают соседствующее положение в периодической системе, к границам зерен и проявляется в виде интер-кристаллитного излома. Миграция наблюдается для большинства легирующих элементов, включая углерод, кремний, никель и марганец, но не отмечена для молибдена. Примесные элементы при температуре отпуска находятся в твердом растворе и выделяются по границам зерен при температуре 500° С. Поэтому хрупкости можно избежать при быстром охлаждении стали с температуры отпуска, но это может привести для массивных изделий к появлению высоких, превышающих предел текучести, внутренних напряжений, действие которых может быть более отрицательным, чем сама отпускная хрупкость. Технология ступенчатого охлаждения от температуры отпуска при удачно выбранной температуре ступенек позволяет избежать отпускной хрупкости и в то же время не привести к появлению больших внутренних напряжений. Отпускная хрупкость может быть сведена к минимуму при снижении содержания примесей от 0,01 до 0,001% за счет тщательного выбора скрапа и шлака, а также при использовании очень чистого, например электролитического, железа. Дальнейшее улучшение может быть достигнуто в результате удаления кремния, т. е. при использовании вакуумного раскисления. Трудно расположить элементы в порядке усиления их влияния на отпускную хрупкость, так как некоторые из них используются редко или в таких малых количествах, что их влияние трудно учесть. Проведенные в последние годы исследования позволили получить стали для больших роторов, температура хрупкого перехода которых снижена со 100° до 0°С. [c.53]

Рис. 247. Влияние марганца и никеля, а также небольших количеств углерода и азота на положение границы, отделяющей 7-область, в системе железо—хром—никель—марганец [199]

Критические точки технических сортов стали (даже углеродистой), содержащих примеси, не совпадают обычно по температуре с точками диаграммы состояний системы железо — углерод. Повышенное содержание марганца или никеля позволяет снизить температуру нагрева для закалки стали, а кремний, хром и вольфрам, наоборот, требуют ее повышения. [c.182]

Диаграмма тройной системы железо — углерод — никель не построена из-за трудностей в достижении сплавами равновесия (вследствие крайней медленности диффузионных процессов). [c.536]

Из указанных на рис. 12 и 13 диаграмм следует, что в системе железо— хром — никель содержание 18—19% хрома и 8—10% никеля при небольшом содержании углерода является оптимальным составом для получения практически пригодного сплава. Однако хромоникелевая сталь указанного состава при определенных условиях проявляет неустойчивость, которая в значительной степени вызывается влиянием углерода и режимом термической обработки. [c.27]

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]

Результаты изучения автором работы [220] адгезии алмаза к металлам показали, что металлы, наиболее активные к углероду (группы IVA—VIA периодической системы), имеют наименьшую температуру адгезии повышение этой температуры наблюдается на железе и далее на таких металлах, кгк кобальт, никель, платина. Медь и серебро, инертные к углероду, имеют высокую температуру адгезии. [c.68]

Большое практическое значение имеет тройная система железо — хром — никель, так как хромоникелевые стали с малым содержанием углерода ширс/ко применяются на практике. На рис. 68 показана модель системы железо — хром — никель. [c.342]

Растворяться в железе в значительных количествах может большинство легируюшн.х элементов, кроме углерода, азота, кислорода и бора и металлоидов, удаленных в периодической системе от железа. Элементы, расположенные в периодической системе левее железа, распределяются между железом (основой) и карбидами элементы, расположенные правее железа (кобальт, никель, медь и другие), образуют только растворы с железом и не входят в карбиды. [c.349]

Одним из способов достижения высокой вязкости разрушения сплавов на основе железа, предназначенных для криогенной техники, является снижение концентрации охрунчивающих примесей (углерода, кислорода и азота) путем введения химически активных (поглощаюших) элементов, которые будут связывать указанные примеси. Были опробованы добавки одиннадцати активных металлов в системе Fe—I2Ni, включая А1, Hf, La, мишметалл, Nb, Si, Та, Ti, V, Y и Zr. Предварительные исследования [2] показали, что AI, Nb, Ti и V наиболее эффективно повышают вязкость разрушения. Для наиболее подробного исследования в качестве оптимального варианта химически активного элемента был выбран алюминий. Задачами исследования были оптимизация содержания никеля и алюминия, изучение влияния примесей, механизмов упрочнения и свариваемости. [c.251]

Эти сплавы обладают высоким электросопротивлением, небольшим температурным коэфициентом электросопротивления и высокой жаростойкостью. Кроме никеля и хрома, в эти сплагы вводятся и другие элементы железо до 25—ЗООф (для замены никеля и облегчения механической обработки) молибден до 7<>/q (повышает удельное электросопротивление и жаростойкость), марганец до 4% (раскислитель, десульфуризатор и дегазификатор). Углерод вреден, так как он увеличивает хрупкость и уменьшает жаростойкость нихромов. Содержание его ограничивается по стандарту 0,25<>/о. Никель и хром обладают ограниченной растворимостью в твёрдом состоянии. При эвтектической температуре 1320° С в никеле растворяется 46% Сг и при комнатной температуре 35%. В тройной системе N1 — Сг — Fe в никелевом углу имеется обширная область тройного твёрдого раствора (фиг. 212). [c.225]

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]

Описаны сплавы кремния с сурьмой, висмутом, кобальтом, эологгом, свннцом, серебром, оловом и цинком [461. В двойных системах кремния с указанными металлами не обнаружено никаких соединений. Получены также сплавы с алюминием (47, 71. Сплавы на основе железа можно покрывать кремнием или сплавлять с ним [59]. Отливки из сплавов железа с высоким содержанием кремния (15 )о) стойки против коррозии, однако они не поддаются обработке резанием. Эти и другие сплавы кремнии и железа, а также кремния, углерода и железа подробно изучались Грейнером и сотр. [331. Те же авторы рассматривают кремнистые и кремнсмаргание-вые стали, в том числе стали, которые содержат также никель, молибден, хром и ванадий. [c.338]

Растворно-осадительный механизм роста, приводящий к необратимому увеличению объема вследствие развития диффузионной пористости, изучен применительно к графи-тизированным сплавам железа, никеля и кобальта. С углеродом указанные металлы образуют растворы внедрения и сильно различаются от него коэффициентами диффузии. Большое различие в диффузионной подвижности имеет место и в сплавах других металлов и неметаллов. Но при гермоциклировании этих сплавов, когда многократно повторяются процессы растворения и выделения избыточных фаз, накопление пор не обнаруживается. Число изученных систем невелико, но по крайней мере в микроструктуре термоциклиронанных твердых растворов на основе хрома и никеля, меди и титана, алюминия и меди, алюминия и кремния и некоторых других поры не выявлены. В указанных системах. компоненты образуют растворы замещения ч в них реализуется вакансионный механизм диффузии. [c.98]

К отдельному обширному классу относятся износоустойчивые металлические покрытия, пригодные к службе как при нормальных, так и при сравнительно высоких температурах. Они состоят из углеродистых сплаврв железа, никеля или кобальта с металлами (например, Ш, Сг, Мо, V, Т1, Мп), которые, образуя карбиды, придают системам высокую твердость и значительную устойчивость против абразивного износа. В их состав в небольших количествах входит также кремний. Покрытия, содержащие свыше 3,5% углерода или более 3% кремния и 0,5% бора, отнесены к типу металлоподобных и будут рассмотрены ниже. [c.102]

Для теории термической обработки наиболее важны исследования мартенситных превращений в системах Ре—С (рис. 85) и Ре—N1 (см. ниже рис. 123). В обеих системах главные структурные ] зменения в твердом состоянии связаны с полиморфизмом базового компонента — железа (угцк- оцк.). Углерод растворяется в у- и а-модификациях железа по способу внедрения, а никель—по способу замещения. В системе Ре—С при комнатной температуре высокотемпературная модификация твердого раствора (аустенит) ни при каких концентрациях не стабильна, а в системе Ре—N1 при достаточно высокой концентрации никеля высокотемпературная модификация раствора при комнатной температуре абсолютно стабильна (см. аналогичные системы на рис. 68,а,б). Обе системы представляют исключительно большой практический интерес Ре— С как основа сталей, а Ре—N1 как основа сравнительно молодой группы высокопрочных мартенситно-стареющих сплавов (см. 47). [c.209]

Сплавы, содержащие никель и медь. Сплавы системы никель-медь, хотя и не обладают такой же кислотостойкостью, как. материалы, содержащие молибден, широко и успешно применяются в контакте со слабыми растворами серной кислоты (напри.мер для держалок в травильных ваннах), особенно та.м, где требуется стойкость одновременно против износа и коррозии. М о н е л ь - м е т а л л — сплав, получаемый из руды, содержащей никель и. медь в желательном соотношении, без разделения двух этих металлов. Монель-металл состоит приблизительно из 67% никеля и 30%. меди содержание прочих эле.ментов строго контролируется в таких пределах, чтобы получить материал с требуемыми свойствами. Эти элементы обычно марганец (1,25%) и железо (1,25%), а также небольшие количества углерода и кре.мния Можно, конечно, приготовить этот сплав синтетически, но Бауер, Вкртс и Вол-ленбрук указывают, что этот синтетический материал будет по свои.м качествам одинаков с естественны. 1 монель-.металлом лишь в том случае, если весь углерод будет находиться в твердом растворе в противно.м случае ыол ет развиться коррозия за счет частиц графита. Даже в соляной кислоте [c.480]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...