Титан-Карбидная фаза температуры

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]

Введение в среднеуглеродистую сталь легирующих элементов, таких, как хром, титан, ванадий и. молибден, даже в сравнительно небольших количествах, способствует повышению релаксационной стойкости (рис. 5). Особенно эффективно влияние молибдена. Это обусловливается, повидимому, тем, что молибден упрочняет твердый раствор, делает его, а также и карбидную фазу, более стабильной и способствует повышению температуры рекристаллизации. [c.44]

При исследовании биметалла титан—сталь Ст.З с подслоем ниобия на границе ниобия со сталью, после отжига в течение 5 мин, при температуре ПОО—И50° С также наблюдается яркая светлая оторочка, которую можно связать с образованием карбида ниобия. Образование твердых карбидных и интерметаллических фаз в переходной зоне биметаллов приводит к ее охрупчиванию и при испытании обусловливает хрупкий характер разрушения биметалла по переходной зоне. [c.44]

Исследованию системы титан—углерод посвящено много работ [1—4]. На рис. 10 приведена диаграмма состояния этой системы. Присутствие углерода в титане повышает температуру а (3-превращения титана с 882 до 920 °С. Растворимость углерода в -титане максимальна при температуре 1750 °С и уменьшается с понижением температуры. Долгое время считалось, что в системе существует только одна карбидная фаза — монокарбид титана с кубической гранецентрированной решеткой. В работу [55] обнаружена упорядоченная б-фаза пространственной группы R3m-, а = 0,6115 нм с = 1,49 нм г = 3, отвечающая формуле Tig s (Ti o 62s)- Упорядоченное расположение атомов углерода наблюдается после медленного охлаждения карбида титана с содержанием связанного углерода 33—34 % (атомн.). Упорядоченное расположение [c.37]

Как показали исследования, проведенные в работе 1501, эффект, достигаемый многоступенчатой термической обработкой для деформированных сплавов на никелевой основе, объясняется регулированием выделения упрочняющей фазы 511з (Т1А1), ее дисперсности и характера распределения. Неравновесность кристаллизации металла шва и многокомпонентность системы легирования способствует образованию химической неоднородности за счет ликвации и появлению участков, обогащенных легирующими элементами. Это приводит к неравномерному распределению фаз, выпадающих в процессе термической обработки или эксплуатации при высоких температурах. В исходном состоянии после сварки сложнолегированного шва на никелевой основе, легированного молибденом, вольфрамом, титаном и алюминием, интер металл идные и карбидные фазы выделяются крупными фракциями по границам зерен. В поле зерна распределение фаз крайне неравномерно. Обогащенные фазами и примесями границы в этом состоянии обладают при высоких температурах пониженной деформационной способностью, и трещина, зародившаяся под нагрузкой по границе зерна, интенсивно далее по ней развивается. Эгому способствует также кристаллизационная ориентированность кристаллитов сварного шва и значительная протяженность прямых участков границы зерна. Аустенитизирующая термическая обработка ликвидирует ориентационную направленность структуры, зерна в результате ее проведения становятся равноосными. При этом проходит также перераспределение легирующих элементов и диффузионное рассасывание ликвационных участков. Последующее ступенчатое старение способствует более равномерному распределению фаз в матрице. Границы зерен становятся более тонкими (чистыми), чем у металла шва в исходном после сварки состоянии. Это приводит и к изменению характера деформации при длительном разрыве за счет включения в нее не только границ, но и тела зерна. Зародившиеся трещины при этом локализуются и имеют округлую форму, что обеспечивает высокую пластичность при длительном нагружении. [c.246]

При частичной замене никеля марганцем получение стабильной аустенитной структуры облегчается, но даже при малом содержании никеля и сравнительно низких температурах появляется б-феррит, что отрицательно влияет на жаропрочность. Промышленные хромомарганцевые стали кроме элементов-аустенизаторов содержат титан или ниобий, улучшающие стойкость против интеркристал-литной коррозии, молибден и ванадий, упрочняющие через твердый раствор и карбидную фазу [1]. Высокая прочность в аустенитных сталях достигается за счет выделения карбидов и карбонитридов. Стали на основе хромомарганцевого аустенита можно рекомендовать как жаропрочный материал для сравнительно непродолжительных сроков работ. [c.293]

В стабилизированных титаном или ниобием хромош келевых сталях упомянутая схема может быть реализована только после нагревов, которые приводят к достаточно полному растворению карбидных фаз и переходу углерода в -твердый раствор, что наблюдается при температурах 1200° С и выше, и достаточно быстрого ох- [c.69]

В Институте титаиа под руководством Р. К. Огнева [130, с. 83] разработан процесс карбидизации из титана в псевдоожиженном слое сыпучих материалов, что обеспечивает создание на поверхности титана равномерного упрочняющего слоя на основе углерода. Использование кипящего слоя позволяет обрабатывать изделия сложной конфигурации, та как при этом обеспечивается равномерный доступ газа ко всей поверхности изделия. Засыпкой, приводимой в псевдоожижен-ное состояние, служили кварцевая крупка, речной песок, графитовая крупка фракции —0,63+0,20 мм. После разогрева в печи реактора с засыпкой до заданной температуры подается реакционный газ (пропан-бутан, смесь пропана-бутана с аргоном). Поверхность металла насыщается углеродом, образующимся при разложении реакционного газа. Отложение пиролизного углерода на поверхности обрабатываемого металла отсутствует благодаря шлифующему действию псевдо-ожиженного слоя. Поэтому масса образца возрастает только за счет элементов, диффундирующих в титан (рис. 27). Скорость насыщения титана достаточно велика и составляет величину порядка 0,03—0,05 мг/ /(см -мин) в начале процесса и 0,01—0,02 мг/(см2-мин) через 3 ч. При этом титан гидрируется, одновременно насыщаясь углеродом. Для эвакуации водорода из титана и проявлепня карбидных фаз изделия отжигают в вакууме 1 10 2 мм рт. ст. при температуре 900—1000°С [c.95]

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]

По мере повышения температуры карбидизации (1100—1300° С) возрастает твердость слоев, уменьшается их плотность и сплошность, увеличивается общая пористость, ухудшается прочность сцепления с основой, растет хрупкость. Микротвердость слоя Ti , полученного при температуре 1200° С, была равна 1820— 2000 кПмм , слоя Zr 1600—1800 кПмм , а при температуре 1300° С соответственно 2600—2700 и 2500—2650 кПмм . Такое резкое увеличение микротвердости карбидных слоев на титане и цирконии с повышением температуры карбидизации было отмечено также в работе [137] и может быть объяснено увеличением содержания углерода в фазах Т1С и Zr с ростом температуры, что, как известно, сопровождается повышением твердости этих фаз. [c.136]

В зависимости от условий обработки в закаленных сталях наблюдаются следующие превращения образование мартенсита (а -фа-зы) при холодном пластическом деформировании ниже температуры точки Мд фис. 1.3.20) или при охлаждении ниже температуры точки Мц вьщеление карбидов из пересыщенного углеродом аустенита при 450-750 °С карбидные превращения, связанные с образованием карбидов типа МС вместо карбида хрома М23С6, если сталь содержит активные карбидообразующие элементы - титан или ниобий образование хрупкой а-фазы при 500-800 °С [c.238]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...