Цирконий Определение в стали

Когда нет необходимого оборудования или когда процесс вакуумного раскисления не подходит по каким-либо причинам, добавляют элементы, которые сами реагируют с кислородом, такие, как кремний, алюминий, титан, ниобий, ванадий или цирконий (марганец также действует как раскислитель). Эти металлы, особенно когда они присутствуют в избытке, оказывают значительное влияние на окончательные свойства стали. Наиболее часто используется в качестве раскислителя кремний, который присутствует в виде твердого раствора в феррите и оказывает заметное влияние на ударную вязкость при низкой температуре. Алюминий влияет на свойства стали по-разному. Он очищает зерна стали от кислорода и реагирует с азотом, увеличивая тем самым ударную вязкость углеродистых сталей, но, будучи добавлен в заметном количестве, способствует графитизации и ослаблению границ зерен, действуя тем самым на прочность и свариваемость. Окись алюминия, которая является продуктом реакции с кислородом, может оставаться в стали во, взвешенном состоянии, образуя неметаллические включения. Другими возможными раскислителями могут быть титан, цирконий, ниобий и ванадий, которые в одних случаях могут оказаться полезными, а в других— вредными, поэтому использование этих элементов ограничивается созданием определенных сортов сталей, где их влияние проявляется с положительной стороны. [c.51]

Теплоты образования нитридов зависят от номера группы таким же образом (см. рис. 44). Максимальной термодинамической прочностью с ладают мононитриды титана, циркония и гафния. При переходе к нитридам редкоземельных, щелочноземельных и щелочных металлов теплоты образования сильно снижаются. Такое же резкое падение происходит при переходе к нитридам металлов V—VI групп и далее к метастабильным, взрывающимся нитридам меди. Для дисперсионного упрочнения тугоплавких металлов V—VI групп особенно перспективны нитриды гафния, циркония и в меньшей степени титана. Наличие в них одного избыточного электрона усиливает их прочность за счет дополнительных связей Me—Me. Определенное значение в качестве упрочняющих фаз в жаропрочных сталях и никелевых сплавов могут иметь нитриды ванадия, ниобия, тантала и в меньшей степени нитриды редкоземельных металлов. [c.117]

Условная годовая экономия от внедрения новых методов анализа различных электродных обмазок, а также определения элементов ниобия и циркония в сталях 5,3 тыс.руб. [c.26]

Многие материалы могут быть исследованы этим методом медь, сплавы на основе Си—N1, бронза, нержавеющие стали, цирконий, циркалой, вольфрам, молибден, свинец, бериллий и титан. Каждый вид дефектов может быть определен в соответствии с диаграммой, которая представлена на рнс. 10.57. Обычно калибровка инструмента на трубе, имеющей калибровочные дефекты, затруднена. Перегородки, поддерживающие конденсорные трубки, могут маскировать коррозию, имеющую место вблизи этих перегородок. [c.620]

Это привело к необходимости детального исследования процессов теплоотвода в каналах простой геометрии при параметрах, характерных для реактора ВВЭР. Опыты проводились как в трубах из нержавеющей стали, так и в трубах из сплава циркония с ниобием. Было подтверждено, что скорость смачивания труб из сплава циркония в два раза больше, чем труб из нержавеющей стали тех же размеров (при одинаковых параметрах). Однако с учетом определенной консервативности расчетов по обеспечению безопасности АЭС, а также в связи с тем, что данные, получаемые на поверхностях из нержавеющей стали, отличаются большей стабильностью, основные характеристики теплоотдачи приводятся для труб из нержавеющей стали. Чтобы добиться большего приближения трубчатого канала к ячейке реальной сборки, при тех же теплогидравлических параметрах были испытаны трубы со вставками, выполненными из пластин реальных дистанционирующих элементов и установленными через 250 мм [21]. [c.114]

Скорость коррозии у исследованных сталей и циркония мало зависит от скорости потока воды в пределах от 0,005 м/сек до 9 м/сек. Вместе с тем следует указать на значительную разницу между результатами по определению коррозионной стойкости в статических и динамических условиях скорость коррозии нержавеющей стали в статических условиях составляет приблизительно 0,04 мг/м час, а в динамических условиях (скорость движения воды 0,005 и 9 м/сек) — 0,8 мг/м час, т. е. примерно в 20 раз больше. [c.286]

В России принята буквенно-цифровая система маркировки легированных сталей. Каждая марка стали содержит определенное сочетание букв и цифр. Легирующие элементы обозначаются буквами русского алфавита X — хром, Н — никель, В — вольфрам, М — молибден, Ф — ванадий, Т — титан, Ю — алюминий, Д — медь, Г — марганец, С — кремний, К — кобальт, Ц — цирконий, Р — бор, Б — ниобий. Буква А в середине марки стали показывает содержание азота, а в конце марки — то, что сталь высококачественная. [c.281]

Окислительные свойства азотнокислых растворов в значительной степени определяют коррозионное поведение сталей и прежде всего таких важных конструкционных материалов, как коррозионно-стойкие стали вследствие того, что защитные свойства пассивной пленки, образующейся на них, определяются как раз окислительными способностями раствора. Рост окислительных свойств раствора до определенного значения потенциала ( + 1,25—1,36 В) приводит к нарушению пассивности и резкому усилению коррозии. Растворение пассивирующих слоев при высоких положительных потенциалах наблюдается не только на хроме, но и на других металлах, например на молибдене, марганце, ванадии и железе (в концентрированных щелочах). Пассивный слой в сильно окислительной среде не нарушается на таких металлах, как титан, цирконий, ниобий, тантал. [c.7]

К металлам, пассивным по первому определению, относятся хром, никель, молибден, титан, цирконий, нержавеющие стали, монель-металл и некоторые другие металлы и сплавы, пассивные на воздухе. В эту же группу входят металлы, которые становятся пассивными в пассивирующих растворах, например железо в растворах хроматов. Металлы и сплавы этой категории обладают значительной анодной поляризуемостью. Отчетливо выраженная анодная поляризация понижает наблюдаемые скорости реакции и, таким образом, металлы, пассивные по первому определению, обычно попадают в категорию металлов, пассивных также и по второму определению. Потенциалы коррозии металлов, пассивных по первому определению, стремятся достигнуть потенциала катодных участков (например, потенциала кислородного электрода). [c.62]

Маркировка легированной стали. В соответствии с ГОСТом для обозначения легирующих элементов приняты следующие буквы X — хром, Н — никель, Г — марганец, С — кремний, В — вольфрам, М — молибден, Ф — ванадий, К — кобальт, Т — титан, Ю — алюминий, Д — медь, П — фосфор, Р — бор, Б — ниобий, А — азот (ставить в конце маркировки запрещается), Е — селен, Ц — цирконий. Для обозначения легированной стали той или иной марки применяют определенное сочетание цифр и букв. [c.111]

Проведение механических испытаний наводороженных образцов металла при различной скорости деформации и в большом температурном интервале позволило обнаружить два-вида водородной хрупкости металлов. Хрупкость первого рода обусловлена молекулярным водородом, находящимся в несплошно-стях металла под высоким давлением. С увеличением скорости деформации и понижением температуры хрупкость или остается неизменной или увеличивается. Этот вид водородной хрупкости мол<ет возникнуть при определенных условиях во все металлах, в частности он проявляется в сталях при достаточно высо-ком содержании водорода. В некоторых металлах, экзотермически абсорбирующих водород (титан, цирконий), хрупкость первого рода обусловлена пластинчатыми выделениями гидридов, играющих роль внутренних надрезов в металле и облегчающих зарождение и распространение трещин [11]. Возникновение внутренних коллекторов, заполненных молекулярным водородом, может происходить как в процессе охлаждения расплава и его кристаллизации, так и при катодной поляризации твердой стали при комнатной температуре в растворах электролитов. Попав в стальной катод, атомы-протоны диффундируют через кристаллическую решетку металла и могут выходить из нее на поверхность раздела фаз, неметаллических включений, микропустот и других коллекторов. При выходе из решетки металла в коллекторы протоны приобретают электроны и рекомбинируют в молекулы водорода. Давление молекулярного водорода в возникающих таким путем ловушках может достигать нескольких тысяч или десятков тысяч атмосфер, что зависит от интенсивности наводороживания, прочностных характеристик металла и диаметра ловушки. [c.103]

Учитывая полученные данные но сопротивлению ползучести исследованных сталей, одним из эффективных направлений создания более экономнолегированных сталей можно считать комплексное микролегирование поверхностно активными элементами — бором РЗМ, цирконием и титаном. Сочетание и количество этих элементов должно быть строго определенным, исходя из их свойств и механизма влияния. Заметим, что эти элементы должны вводиться в определенной последовательности. [c.96]

НОЙ устойчивости к танталу, но несколько уступает ему в этом и находится на втором месте. Цирконий явчяется подходящим материалом для работы в восстановительной среде в присутствии кислых хлоридов н в окислительной среде, не содержащей кислых хлоридов. На нержавеющую сталь вредно действуют хлор-ионы, а некоторые сплавы на основе никеля используются лишь в определенных условиях. [c.27]

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]

При наличии в электролите активирующих агентов, например хлорид-ионов, при определенном значении потенциала фпит пассивное состояние нарушается, процесс анодного растворения ускоряется. Объясняется это тем, что по мере смещения потенциала в положительную сторону усиливается адсорбция хлорид-ионов. Поскольку степень покрытия поверхности кислородом неодинакова, в местах, где имеются дефекты в структуре окисной пленки, начинают преимущественно адсорбироваться хлорид-ионы, и вместо пассивирующего окисла образуется галогенид, обладающий хорошей растворимостью. Начинается питтинговая коррозия. Этому виду коррозии особенно подвержены нержавеющие стали и другие пассивирующиеся сплавы алюминий, титан, цирконий. [c.14]

Раскрытие трещины и общий механизм хрупкого разрушения. Трудность применения метода линейной механики разрушения к сравнительно вязким конструкционным сталям низкой и средней прочности объясняется тем, что в этих случаях разрушение может быть связано со значительной локальной пластичностью. В таких материалах во время испытания образцов стандартных размеров с надрезом при нормальных скоростях деформации перед разрушением впереди напряженной трещины может распространяться пластическая зона. Вследствие этого невозможно проанализировать упругое напряженное состояние и вычислить показатель вязкости разрушения Кс- Уэллс (1969 г.) разработал метод, приняв, что неустойчивое распространение дефекта происходит при его критическом раскрытии около вершины (критическое раскрытие трещины или OD). Он предполагал, что это значение одинаково для реальных конструкций к образцов небольших размеров подобной толщины. Экспериментальное подтверждение было получено несколькими специалистами. Например, результаты определения разрушающих напряжений для охрупченных труб высокого давления из сплава циркония хорошо согласовывались с данными испытаний на изгиб образцов небольших размеров с надрезом для исследования критического раскрытия трещины (Фернихауф и Уоткинс, 1968 г.). Хорошее соответствие наблюдалось между поведением материалов при инициирующих испытаниях широкого листа и на изгиб образцов натурной толщины для выявления величины критического раскрытия трещины (Бурде-кин и Стоун, 1966 г.). В условиях малой пластической деформации можно показать, что усилие распространения трещины G есть произведение предела текучести Оу и критического раскрытия трещины б [c.236]

Оболочка ТВЭЛа или технологический канал в процессе эксплуатации может подвергаться механическому воздействию со стороны приспособлений, удерживающих ТВЭЛы в тепловыделяющей сборке и изготовленных из аустенит-ной стали в этом может нарушаться целость защитной окисной пленки на поверхности сплавов циркония (фрет-тинг-коррозия). Оценивая опасность этого процесса, необходимо учитывать, что по истечении определенного отрезка времени процесс коррозии сплавов циркония будет протекать по линейному закону. Образующаяся при йтом белая окисная пленка осыпается с поверхности. В этом случае взаимодействие ТВЭЛа с изделиями из [c.219]

В дальнейшем с применением экспериментально-расчетного метода определения содержания МЛЭ в металле и ускоренного безобразцового метода определения его механических свойств по показателям твердости [24] в НПО ЦНИИТмаш была выполнена большая работа по исследованию влияния микролегирования ванадием, титаном, цирконием, церием и бором на структуру и механические свойства стали типа 10ГН2М после двух видов ее термической обработки. Установлено, что наиболее благоприятное влияние на эту сталь оказывает церий. Определен диапазон его оптимального содержания в металле. В последнее время церий используют при изготовлении стали. Некоторые результаты этого исследования приведены на рис. 68 и 69. Без применения металла ПС такая работа была бы невыполнима по точности и объему. [c.65]

Проблемы воды при высокой температуре на атомных электростанциях. На атомных электростанциях определенного типа чистая (очищенная с помощью ионитных фильтров) (стр. 397) вода находится в контакте с металлом, причем она нагревается (под давлением) до температур значительно выше 100°. В некоторых случаях выбор металлов ограничен соображениями физических свойств, вне зависимости от их коррозии в этом отношении поведение некоторых материалов, таких как цирконий и его сплавы, а также алюминий, представляет особый интерес для физиков-атомщиков. В других условиях круг металлов менее ограничен, и здесь серьезную роль начинает играть группа нержавеющих сталей. Коррозионная стойкость почти всех рассматриваемых материалов обусловлена наличием на них защитной пленки, поэтому при выборе материала следует иметь в виду (особенно, если рассматриваются новые типы установок) наблюдения, сделанные в лаборатории Симнада в условиях, вероятно, более жестких, чем условия на атомных электростанциях. Эти наблюдения заключаются в том, что скорость растворения окиси железа в кислотах увеличивается после сильного облучения [85]. [c.427]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...