Вольфрам Карбидная фаза

Ниобий и тантал обычно легируют в больших количествах молибденом, титаном, вольфрамом и другими преимущественно тугоплавкими металлами. Молибден легируют вольфрамом и в небольших количествах титаном и цирконием, которые являются более сильными карбидообразователями, чем молибден (вольфрам), и образуют вторичную карбидную фазу с малым количеством вводимого углерода (сотые доли процента). Эта фаза при выделении сильно упрочняет сплав. [c.529]

Влияние легирующих элементов на кинетику распада мартенсита при температурах до 150° С — слабое в легированной стали распад при этих температурах протекает почти с теми же скоростями, что и в углеродистой стали. Наличие легирующих элементов существенно сказывается при температурах, превышающих 150° С, что связано с процессом коагуляции карбидных частиц. Установлено, что карбидообразующие элементы (хром, титан, ванадий, молибден, вольфрам), резко замедляющие диффузию углерода, замедляют коагуляцию карбидной фазы и процесс распада при температурах выще 150° С. [c.16]

Карбиды хрома растворяют в значительном количестве вольфрам и ванадий. Состав карбидов 5,8% С 21,5о/о W 32,00/о Сг 7,0% V. После закалки от 1200° концентрация твёрдого раствора повышается до 0,7% С 7,0% Сг 1,1% V h3,0%W. Количество избыточной карбидной фазы соответственно уменьшается до 4% (см. фиг. 69). [c.467]

Карбидообразующие элементы (хром, ванадий, марганец) стабилизируют цементит, причем это действие в значительной мере обусловлено концентрированием этих компонентов в карбидной фазе. Аналогично, но слабее, действуют молибден и вольфрам, растворимость которых в цементите понижена. [c.12]

Такие элементы, как молибден и вольфрам, снижают скорость диффузии углерода в аустените. Следовательно, эти элементы, с одной стороны, тормозят перераспределение углерода, а с другой — замедляя его диффузионную подвижность, тормозят образование карбидной фазы. [c.10]

В зависимости от состава карбидной фазы и связки обозначение твердых сплавов включает буквы, характеризующие карбидообразующие элементы (В - вольфрам, Т - титан, вторая буква Т - тантал) и связку (буква К - кобальт). Массовая доля карбидообразующих элементов в однокарбидных сплавах, содержащих только карбид вольфрама, определяется разностью между 100% и массовой долей связки (цифра после буквы К), [c.34]

Присутствующие в стали хром, молибден, вольфрам, ванадий и другие элементы находятся преимущественно в карбидной фазе и в меньшей степени растворены в феррите. Марганец — тоже карбидообразующий элемент, однако сродство его с углеродом значительно меньше, чем других элементов этой группы. Поэтому в тех случаях, когда в стали наряду с марганцем присутствует другой карбидообразующий элемент, например хром, марганец преимущественно растворяется в феррите. [c.265]

О новых карбидных фазах в сплавах системы железо — углерод — вольфрам см. работы [9—11]. [c.525]

Образование указанных фаз определяется природой легирующего элемента и способностью к растворению его в феррите или аустените. Например, никель, кремний, алюминий и медь образуют с а-железом твердые растворы — легированный феррит, а хром, молибден и вольфрам — преимущественно карбидную фазу. Образование фаз в большой степени зависит от количества в сплаве углерода и характера термообработки. [c.95]

Элементами, повышающими жаропрочность 10—12%-ных хромистых сталей, являются молибден, вольфрам, ванадий, ниобий. Молибден и вольфрам повышают температуру рекристаллизации и соответственно жаропрочность. Ванадий и ниобий, образуя стабильные карбиды, препятствуют переходу молибдена и вольфрама из твердого раствора в карбидную фазу в процессе длительной эксплуатации изделия при высоких температурах и тем самым стабилизируют свойства феррита. [c.41]

ТаС и W образуют растворы с карбидом титана, в которых тантал и вольфрам распределены ро внешних слоях карбидных зерен и увеличивают межчастичную связь между карбидными зернами и связующей фазой. [c.84]

Быстрорежущие стали относятся к карбидному (ледебуритному) классу, Их фазовый состав в отожженном состоянии представляет собой ло ироваииый феррит и карбиды М С, Mo g, МС, M.fL. Основным карбидом быстрорежущей стали является MJZ, в котором также растворен ванадий. В феррите растворена большая часть хрома почти весь вольфрам (молибден) и ванадий находятся в карбидах. Количество карбидной фазы в стали Р18 достигает 25—30 и 22 % в стали Р6М5, [c.299]

Кремний вводится для повышения предела текучести и сопротивления стали отпуску. Однако в связи с отрицательным влиянием на технологичность при выплавке, разливке и ковке содержание кремния должно быть ограничено [99]. Снижение содержания кремния в стали 9Х2СВФ с 1,4—1,6 до 0,8% способствует повышению технологичности при сохранении высокой теплостойкости [99]. Вольфрам в количестве 0,4—0,6% необходим для повышения прокаливаемости и твердости карбидной фазы. Увеличение концентрации вольфрама до 1,5—2,0% значительно повышает устойчивость против перегрева и отпуска [99]. [c.80]

На основании отборочных исследований установлено, что для совместного легирования валковых сталей с пониженным содержанием углерода к перспективным легируюш,им элементам относятся кремний в количестве 0,8—1,2%, обеспечивающий повышение прокаливаемости и прочности при удовлетворительной технологичности в процессе ковки и термической обработки ванадий в количестве 0,1—0,2%, повышающий устойчивость против лерегрева и отпуска, твердость и дисперсность карбидной фазы при небольшом повышении прокаливаемости вольфрам в количестве 0,3—0,5%, обеспечивающий наибольший эффект упрочнения, повышение прокаливаемости, однако несколько сни-жа1бщий технологичность при термической обработке. [c.84]

Жаропрочные сплавы на основе ни-К5ЛЯ. Чистый никель имеет низкую длительную прочность порядка 40 МПа при 800 за 100 ч. Повышение свойств достигается путем комплексного легирования, в результате которого образуются многофазные сплавы, отвечающие требованиям современного машиностроения. Хром, кобальт, молибден, вольфрам, ванадий, гафний упрочняют твердый раствор, основу сплава. Помимо этого, хром играет активную роль в защите сплавов от окисления молибден, вольфрам, ванадий образуют в сочетании с хромом упрочняющие сплав карбидные фазы МеА, Ме Св, МевС. [c.433]

Карбидная фаза в легированной стали. Элементы-карбидообра-зователи — титан, ванадий, хром, марганец, цирконий, ниобий, молибден и вольфрам — сосредоточены в определенном месте периодической таблицы Менделеева, занимая группы IV, V, VI, VH и ряды 4, 6, 8 и 10. [c.307]

Основными легирующими элементами теплоустойчивых сталей являются хром, вольфрам, молибден, ванадий, нио бий Содержание каждого из них кроме хрома не превыша ет 1 % В эти стали входит до 0,08—0,2 % С, так как при более высоких содержаниях ускоряются процессы коагуля ции карбидных фаз и перераспределения легирующих эле ментов Сг, V, W и особенно Мо между твердым раствором и карбидами Присутствие в стали таких элементов, как Nb, V, Мо, уменьшает скорость диффузионных процессов перераспределения и способствует термически стабильному [c.304]

Целью легирования инструментальных сталей, принадлежащих к этой группе, в первую очередь является увеличение толщины прокаливаемого слоя, так как твердость обеспечивается большим содержанием углерода в мартенсите. Чем разнообразнее добавки содержит сталь, тем больше диаметр прокаливаемости или расстояние, измеренное от охлаждаемого торца на образце Джомини (рис. 161). Наиболее значительно увеличивает прокаливаемость легирование марганцем, молибденом, хромом и кремнием. С помощью легирования кремнием можно увеличить пределы упругости и текучести. Однако под влиянием добавок кремния растет твердость стали в отожженном состоянии и значительно увеличивается ее склонность к обезуглероживанию. У сталей, легированных, кремнием, температура эвтектоидных превращений выше, чем у нелегированных. Таким образом, для растворения карбидов требуется также большая температура. Сильные карбидообразующие элементы (ванадий, вольфрам, молибден, хром) в небольших количествах растворяются в цементите, уменьшая при этом его растворимость и склонность к коагуляции. Благодаря этому увеличивается устойчивость стали против отпуска и уменьшается чувствительность к образованию крупнозернистой структуры. Однако при наличии легирующих компонентов в количестве более 1—1,5% образуются карбиды уже больших размеров и возникает неоднородность в распределений карбидной фазы главным образом в продольном сечении. Влияние [c.173]

В сталях, содержащих 1—1,5% С, при добавлении 12% Сг образуются карбиды Me , а при более высоком содержании хрома— карбиды Ме7Сз+Ме2зСб (см. рис. 68). Молибден и вольфрам способствуют образованию карбидов МегзСв. Увеличение содержания углерода способствует появлению карбидных фаз цементитного типа и увеличивает количество карбидов в инструментальных сталях, подвергшихся отпуску (табл. 61). Твердость карбидов Me з и МеС и износостойкость этих сталей существенно больше (см. раздел 2.1.1.), чем доэвтектоидных сталей (даже при меньших температурах нагрева) вследствие высокого содержания карбидов. Однако содержание углерода В мартенсите значительно меньше. Большей износостойкостью обладают главным образом те инструментальные стали, содержание углерода в которых составляет более 2% и имеются [c.187]

В ванадиевых быстрорежущих сталях содержится обычно 2— 4%, а иногда и 5% V (см. табл. 43). В случае увеличения содержания ванадия растет количество карбидов МеС довольно высокой твердости и износостойкости (см. табл. 80) и уменьшается процентное отношение карбидов Ме О, в структуре материала. При нагреве Ёыше критиче№ой точки Л, значительная часть ванадия (1,5—2%) растворяется в твердом растворе, поэтому происходящий при отпуске лроцесс дисперсионного твердения здесь протекает намного интенсивнее, чем у прочих сталей (см. рис. 192). Для сталей с большим содержанием ванадия необходимо увеличение содержания углерода, так как каждый процент ванадия связывает 0,19—0,22% содержащегося в ста. углерода. Это больше, чем связывают вольфрам, молибден и хром. У быстрорежущих сталей с повышенным содержанием ванадия и углерода продолжает возрастать значение максимальной твердости. С увеличением содержания ванадия в быстрорежущей стали возрастают и предел текучести при сжатии (см. раздел 2.1.2), предел упругости, теплостойкость (см. табл. 91) и максимальная температура, при которой сохраняется данная твердость ( S hr go см. выше), и довольно сильно возрастает износостойкость (см. таВл. 13 и рис. 42), и, следовательно, можно достичь еще большей скорости резания (см. раздел 2.1.6). Теплостойкость имеет тем большее значение, чем большее количество ванадия растворяется в карбидной фазе Ме С, т. е. в твердом растворе. Это чаще всего происходит в быстрорежущих сталях, содержащих 12—14 % W (например, в сталях типа 12—1—4 и 14—0—4). [c.229]

Упрочнение при отпуске стали, легированной только ванадием, сопровождается практически полным выделением ванадия из аустенита в составе карбида V . Эффективность влияния карбидов ванадия выше, чем интер-металлидов типа NiAl или Н1з(А1 Ti)2, а-фазы типа Fe— Сг и карбида СггзСе [9]. Легирование стали несколькими элементами, обеспечивающими получение в структуре нескольких карбидных фаз, открывает новые возможности повышения прочности. При одновременном легировании ванадием и вольфрамом наблюдается более интенсивное упрочнение не только после отпуска, но уже и в закаленном состоянии. Механизм влияния вольфрама может быть различным. Так как атомные радиусы ванадия и вольфрама близки, то монокарбид вольфрама (W ) может растворяться в карбиде ванадия (V ), но при дисперсионном твердении, если этот процесс и происходит, то количественно он незначителен [2]. При дисперсионном твердении одновременно протекают два процесса образование участков карбидной фазы, когерентно связанной с аусте-нитом, и обособление карбидов, их коагуляция. При содержании вольфрама до 4% коагулированных карбидов почти нет,— вольфрам, не уменьшая общего количества карбидов V , задерживает их обособление и повышает прочность. При содержании вольфрама 6—8% количество образующихся при отпуске карбидов V уменьшается и прочность падает. При этом увеличивается количество карбидов FesWs , которые не растворяясь в аустените, связывают углерод и уменьшают количество вольфрама, участвующего в дисперсионном твердении. Обеднение аустенита углеродом при отпуске приводит к образованию е-фазы, что в свою очередь вызывает дополнительное упрочнение [2]. [c.296]

В работе [136] изучен процесс реакционной диффузии углерода в поликристаллический вольфрам. Прутки вольфрама насыщали углеродом в графитотрубчатой печи сопротивления в токе осушенного водорода при температурах 1500—1800° С. В одной серии опытов образцы помещали в засыпку из ламповой сажи, в другой — только укладывали на графитовые подставки и сажей не засыпали. Толщина слоев в первом и втором случаях была примерно одинаковой, что свидетельствует о доставке углерода к поверхности вольфрама в основном за счет газовой фазы — углеводородов, образующихся в графитотрубчатой печи при этих температурах. Было установлено, что во всех случаях диффузионная зона состоит из двух слоев (тонкого внешнего слоя карбида УС и толстого внутреннего слоя карбида ШаС), а также, что толщина внешнего слоя растет весьма медленно, а внутреннего — довольно быстро с увеличением времени и особенно температуры насыщения. При металлографическом исследовании было обнаружено, что линия раздела карбидной зоны (фазы ШаС) и металла была сравнительно ровной и карбидная фаза вдоль границ кристаллов не распространялась. На основании этого в работе [136] делается вывод об отсутствии заметного преимущества скорости диффузии углерода по границам зерен поликристалличе-ского вольфрама по сравнению с диффузией его через объем зерна. [c.133]

Фазовый состав в отожженном состоянии представляет собой легированный феррит и сложные карбиды М С, M.jg g, МС и карбиды цементитного типа. Основным карбидом быстрорежущей стали Р18, Р12 и Р9 является сложный карбид вольфрама FejWa , в котором растворен ванадий. В феррите растворена большая часть хрома почти весь вольфрам и ванадий находятся в карбидах. Количество карбидной фазы в стали Р18 достигает 25—30%. [c.309]

В зависимости от условий кристаллизации и медленного охлаждения вольфрам и молибден могут давать карбидные фазы внедрения W2 , УС и М02С, которые не растворимы в аустените, что ведет к ухудшению свойств стали. Этим объясняется явление порчи быстрорежущих и магнитных сталей. [c.41]

В случае стали, которая способна закаливаться при соответствующей термообработке, состояние углерода, находящегося в ней, играет существенную роль. Лобри де Бруин описал коррозию масляной помпы Дизеля, которая сохранилась в прекрасном состоянии в том месте, где закалка была проведена соответственным образом, но у которой были разъедания в тех местах, где благодаря пузырям или другим причинам охлаждение не было достаточно быстрым и привело к другой структуре, что и увеличило чувствительность к коррозии. Эйтчисон делая обзор элементов, входящих в состав специальных сталей, заметил, что те элементы, которые главным образом входят в твердый раствор (хром, никель и кобальт), обыкновенно уменьшают коррозию в разбавленных кислотах и соляных растворах, в то время как те, которые входят в карбидную фазу (молибден и вольфрам), не уменьшают коррозии. Ванадий в количестве до 5% увеличивает коррозию, входя в карбидную фазу при содержании ванадия 5,4% карбиды становятся насыщенными, после чего избыток ванадия уже идет в твердый раствор и понижает скорость коррозии. [c.547]

В зависимости от состава карбидной фазы и связки обозначение твердых сплавов включает буквы, характеризующие карбидообразующие элементы (В — вольфрам, Т — титан, вторая буква Т — тантал) и связку (буква К — кобальт). Массовая доля карбидообразующих элементов в однокарбидных сплавах, содержащих только карбид вольфрама, определяется разностью между 100 % и массовой долей связки (цифра после буквы К), например, сплав ВК4 содержит 4 % кобальта и 96 % УС. В двухкарбидных С -Ь + ТЮ сплавах цифровой после буквы карбидообразующего элемента определяется массовая доля карбидов этого элемента, следующая цифра — массовая доля связки, остальное — массовая доля карбида вольфрама (например, сплав Т5КЮ содержит 5 % Т1С, 10 % Со и 85 % ШС). [c.93]

Наличие в стальной связке сильных карбидообразующих элементов, таких как вольфрам, молибден, хром, задерживает рост зерна аустени-та при нагреве выше критических точек (Ас = 839 °С Ас = 788 °С), что позволяет проводить закалку с повышенных температур. При росте температуры закалки аустенит обогащается легирующими элементами за счет растворения интерметаллидных фаз и карбидных частиц, вследствие чего достигается максимальная прочность при изгибе для карбидо-сталей. С другой стороны,при повьпиении температуры закалки выше 950 °С твердость карбидостали падает вследствие протекания собирательной рекристаллизации и роста содержания остаточного аустенита. Вследствие вьшгеизложенного дня каждого состава карбидостали должна выбираться своя температура закалки (табл. 45). [c.110]

Аустенитные стали (12Х18Н9Т, 45Х14Н14В2М, 10Х11Н20ТЗР) содержат около 0,1 % углерода и легированы хромом и никелем. Содержание хрома и никеля выбирают такое, чтобы получить устойчивый аустенит, не склонный к фазовым превращениям. Такие элементы, как молибден, ниобий, титан, алюминий, вольфрам и др., вводят в сталь для повышения жаропрочности, так как они образуют карбидные и интерметаллидные фазы-упрочнители. В результате закалки с 1050...1200 °С получают высоколегированный твердый раствор. В процессе старения при 600...800 °С происходит вьщеление из аустенита мелкодисперсных фаз, упрочняющих сталь, благодаря чему увеличивается сопротивление ползучести. Эти стали применяются для изготовления деталей, работающих при температуре 500...700 °С (например, клапаны двигателей, лопатки газовых турбин и т. д.). [c.99]

Изучение тройных диаграмм железо — углерод — хр6Л1, Я ё-лезо — углерод — вольфрам и т. д. показывает, что при кристаллизации сплавов такого рода твердую фазу образует аустенит, а жидкая фаза, все более обогащаясь углеродом, затвердевает в виде эвтектики типа ледебурита при относительно низких температурах. По-видимому, эта карбидная эвтектика и создает жидкие прослойки между кристаллами,-способствуя образованию горячих трещин. [c.488]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...