Карбид титана и карбид ниобия

Карбид титана и карбид ниобия [c.56]

В связи с изложенным, представлялось интересным сопоставить коррозионно-электрохимические свойства карбида титана и карбида ниобия. На рис. 14, приведены резуль- [c.61]

В последние годы было установлено [119, 188, 190], что в сталях, подвергнутых высокотемпературной закалке, а также в околошовной зоне их сварных соединений на границах зерен образуются цепочки карбидов стабилизирующих элементов. Эти результаты в сочетании с изложенными выше данными о коррозионно-электрохимических свойствах карбида титана и карбида ниобия позволяют высказать новую точку зрения на одну из основных причин ножевой коррозии нержавеющих сталей, стабилизированных титаном. Эта точка зрения, в основном, сводится к избирательному растворению расположенных по границам зерен частиц карбида титана и катализирующему влиянию этого процесса на растворение прилегающих участков стали. [c.68]

Структура и свойства сплавов карбид вольфрама — карбид титана — карбид тантала (ниобия) — кобальт [c.540]

По имеющимся в заграничной литературе данным, сплавы карбид вольфрама—карбид титана—карбид тантала (ниобия)—кобальт обладают повышенной прочностью по сравнению со сплавами карбид вольфрама—карбид титана — кобальт и при высоких температурах, развивающихся в процессе резания, сохраняют более высокую твердость, чем последние. [c.542]

Такой порядок травления неприменим для сталей с карбидами титана и ниобия, так как они реактивом 90 выявляются лишь частично. В этом случае лучше проводить электролитическое травление в хромовой кислоте. [c.140]

Термическая обработка при 1300—1350°С приводит к полной растворимости карбидов титана (и ниобия) в твердо.м растворе. [c.49]

Карбиды титана, циркония, гафния, ниобия и тантала образуют с углеродом эвтектику при температурах 2900—3300° С. [c.423]

Образцы, изготовленные из крупнозернистых порошков с размером частиц более 100 жк, с пористостью 5—8% имеют предел прочности при изгибе 23 кГ/мм . Образцы карбидов титана, циркония, гафния, ниобия и тантала при пористости 5—10% имеют предел прочности при изгибе (по данным различных авторов) при комнатной температуре 20—25 кГ/мм . Подобные же образцы карбидов при температуре 2000° С имеют предел прочности при изгибе 7,5—13,0 кГ/мм . [c.424]

Карбиды для специальных целей и.пи твердые сплавы , применяемые для механической обработки сталей, обычно содержат различные количества карбида титана, тантала или ниобия или их комбинации. Эти добавки вводят, добавляя порошок или окись нужного металла к смеси вольфрама с сажей, либо получают двойные карбиды в расплавленной металлической ванне. Двойной карбид служит для уменьшения коэффициента трения и устранений эффекта образования кратера на кончике резца, которое наблюдается при механической обработке стали. [c.145]

Межкристаллитная коррозия в основном металле близ линии сплавления или ножевая коррозия поражает узкую полоску стали, которая в результате сварочного термического цикла нагревалась до температур более 1250° С. Этому виду коррозии могут подвергаться только стали, стабилизированные титаном или ниобием и танталом. При нагреве таких сталей до температур, превышающих 1200—1250° С, карбиды титана или ниобия-растворяются в аустените. При последующем воздействии критических температур в участках основного металла, нагревавшихся до температуры растворения карбидов, титан и ниобий, остаются в твердом растворе по границам зерен выпадают карбиды хрома и развивается межкристаллитная коррозия. При дуговой и особенно при электроннолучевой сварке, вследствие высокой концентрации сварочного нагрева, участок перегрева в околошовной зоне очень узок, поэтому и коррозионное разрушение имеет сосредоточенный характер. При дуговой сварке обычно поражается полоска основного металла шириной до 1 —1,5 мм.. В случае электроннолучевой сварки она еще уже, а при электрошлако-вой, наоборот, может расшириться до 3—5 мм. При испытании на загиб образцов, подверженных этому роду коррозии, разрушение имеет вид надреза ножом, отсюда название ножевая коррозия . [c.278]

Титан и ниобий, соединяясь с углеродом, понижают содержание его в твердом растворе, переводя углерод в устойчивые карбиды. По всей вероятности, температура полного растворения карбидов титана и ниобия в этих сталях значительно выше, чем карбидов хрома, поэтому они при обычных режимах термической обработки в реакции не участвуют. [c.66]

Влияние титана, ниобия, тантала. Один из распространенных способов предотвращения МКК — легирование коррозионностойких сталей карбидообразующими элементами. Наиболее устойчивые карбиды образуют титан и ниобий, а также тантал, но чаще используется стабилизация титаном и ниобием. В соответствии со стехиометрической формулой карбидов титана и ниобия для связывания углерода рекомендуется вводить титан в 5-кратном, а ниобий — в 8—11-кратном количестве по отношению к углероду. Фактическое необходимое количество титана или ниобия определяется конкретным составом стали, принятым режимом термической обработки и условиями эксплуатации (среда, температура) [1.27, с. 56—58 с. 86—90 127—133]. Специальные карбиды Ti и Nb не являются полностью нерастворимыми, их растворимость зависит от степени стабилизации, но температура их растворения значительно выше температуры растворе- [c.62]

При сварке сталь нагревается до температур, при которых все карбиды, в том числе карбиды титана и ниобия, переходят в твердый раствор. При последующем быстром охлаждении с высокой температуры карбиды титана и ниобия не успевают выделиться из твердого раствора, в то время как для выпадения карбидов хрома создаются благоприятные условия в узкой зоне, прилегающей к сварному шву. [c.59]

При нагревании стали до очень высокой температуры (1300—1400° С) в зоне, непосредственно прилегающей к шву, значительно повышается растворимость карбидов титана и ниобия весь углерод переходит в твердый раствор и после охлаждения до 800—550° С весь карбид хрома переходит на межкристаллитные границы и содержание хрома в межкри-сталлитной зоне снижается. [c.255]

С точки зрения удовлетворения первого условия наиболее подходящими являются карбиды элементов группы IVA (карбиды титана, циркония и др.), а затем группы VA (карбиды ванадия, ниобия, тантала и др.). Однако они или мало повышают стойкость стали, или совсем ее не повышают, так как не удовлетворяют второму условию так, например, карбиды ванадия слабо растворяются в аустените, а карбиды титана совершенно не растворяются. [c.35]

Карбидами называются химические соединения с углеродом. Примерами очень устойчивых карбидов могут служить карбиды железа, вольфрама, титана и других тугоплавких металлов. Эти карбиды не разлагаются при обыкновенных температурах ни кислотами, ни щелочами. Высокая химическая стойкость карбидов тугоплавких металлов сочетается с высокой прочностью и твердостью. Твердость карбидов таких металлов, как железо, кремний, вольфрам, титан,тантал, ниобии, ванадий, приближается к твердости алмаза (табл. 5). Карбид кремния, иначе называемый карборундом, широко используется в качестве шлифовального материала в виде самых разнообразных ваточных кругов и т. п. (см. далее 60). [c.144]

При 600° С карбиды хрома из пересыщенного твердого раствора у образуются более интенсивно, чем карбиды ниобия, в результате чего на границах зерен, по-видимому, снижается содержание хрома, что и приводит к межкристаллитной коррозии. Скорость диффузии при этой температуре недостаточна для выравнивания перепада по хрому. При 700° С также наряду с карбидами ниобия выделяются карбиды хрома, но при этой температуре скорость диффузии хрома достаточно велика, чтобы не вызвать значительного обеднения границ зерен хромом. Кроме того, при такой температуре количество карбидов хрома увеличивается только до нагрева, в течение 100 ч, а затем они растворяются, так как увеличивается образование карбидов ниобия. В результате растворения карбидов хрома и диффузии углерода для образования карбидов ниобия в обогащенных хромом зонах выделяется о-фаза, вероятно, вследствие образования феррита. Из приведенных и других данных следует, что установленные для аустенитных нержавеющих сталей отношения титана или ниобия к углероду не обеспечивают достаточного сопротивления стали межкристаллитной коррозии после длительного нагрева ее в области определенных температур, так как в них не учитывается содержание азота, обычно составляющее не более 0,02—0,03%, и необходимый запас титана или ниобия в твердом растворе. [c.35]

Твердые сплавы на основе карбида вольфрама., Карбид вольфрама ШС обладает весьма высокими твердостью, износоустойчивостью и тугоплавкостью. На основе карбида вольфрама созданы самые производительные инструментальные твердые сплавы. В состав этих сплавов входит 85—95% ШС и 5— 15% Со. Последний служит цементирующей добавкой, придающей сплаву необходимую прочность. Некоторые сорта сплавов, предназначенные преимущественно для обработки сталей, содержат, кроме карбида вольфрама, карбиды титана, тантала и ниобия. Все эти сплавы изготовляют методами порошковой [c.33]

На рис. 15 сопоставлены потенциодинамические кривые, снятые на карбиде титана и карбиде ниобия в более высо- [c.62]

На рис. 18 представлены анодные и катодные потенцио-динамические кривые, снятые в кипящей 56%-ной HNO3 на стали 1Х18Н9Б, карбиде титана и карбиде ниобия. Кроме того, точками (4 и 5) отмечены скорости коррозии карбида титана и карбида ниобия, определенные в первом случае по потерям веса, а во втором — по анализу раствора. Видно, что первая величина примерно в 50 000 раз превосходит вторую. Это хорошо согласуется с практикой фазового анализа, в котором Nb и Ti разделяют кипячением в концентрированной HNO3, при этом Ti полностью растворяется [30]. [c.64]

Существенные изменения наблюдали только на первом участке околошовной зоны, непосредственно прилегающем к зоне сплавления, где полностью растворились мелкодисперсные карбиды и произошел рост зерен на новых границах зерен выпали пластинчатые карбиды дендритной формы, причем, чем ближе к зоне сплавления, тем они крупнее. Расчет электронограмм этих карбидов показал, что все они отвечают формуле МеС, т. е. являются либо карбидами титана, либо карбидами ниобия соответственно. В стали с ниобием в зоне сплавления обнаружено также соединение типа РегМЬ. Таким образом, эксперименты показали, что ножевой коррозии подвергается участок околошовной зоны с укрупненным зерном и замкнутой цепочкой дендритных карбидов титана или ниобия на границах новых зерен. [c.89]

Промышленностью освоены экономичные безвольфрамовые твердые сплавы на основе карбида титана и ниобия, карбо-нитридов титана на никелемолибденовой связке. Применяют безвольфрамовые твердые сплавы марок ТМ1, ТМЗ, ТН-20, ТН-30, КНТ-16. Они обладают более высокой окалиностойкостью, превышающей стойкость сплавов на основе карбида титана (Т15К6, Т15К10) более чем в 5—10 раз. При обработке на высоких скоростях резания на поверхности сплава образуется тонкая оксидная пленка, выполняющая роль твердой смазки, что обеспечивает повышение износостойкости и -снижение шероховатости обработанной поверхности. Вместе с тем безвольфрамовые твердые сплавы имеют более низкие ударную вязкость и теплопроводность, а также стойкость к ударным нагрузкам, чем сплавы группы ТК- Это позволяет применять их при чистовой и получистовой обработке конструкционных и низколегированных сталей и цветных металлов. [c.18]

Осажденные из газовой фазы покрытия из нитрида титана хорошо защищают графит в неэрозионных условиях. В недавних работах были исследованы пиролитические покрытия из других материалов, например карбида тантала, карбида гафния и карбида ниобия. Многие из этих покрытий, хотя и являются сплошными и хорошо взаимодействуют с поверхностью, исключительно хрупкие и окисляются, не обеспечивая хорошей защиты. [c.139]

Легирование. Устранить склонность к межкристаллитной коррозии возможно также путем рационального легирования. Легирующими компонентами, дающими подобный эффект, оказались Т1, N5, Та — метал--лы, являющиеся более энергичными карбидообразующими элементами, чем хром. Механизм действия подобшго легирования заключается в том, что образование и выделение из твердого раствора карбидов титана, ниобия или тантала происходят при значительно более высоких температурах, чем для хрома. Например, как следует из рис. 250, даже при сравни тельно низком (0,05—0,10%) содержзнии углерода образование карбидов титана происходит уже при температурах 1200—1300°. Вследствие обра зования карбидов легирующего компонента (например, Т1) при температурах выше начала образования карбидов хрома практически весь углерод из твердого раствора будет выведен в виде карбидов титана (или ниобия, или тантала). По этой причине образования карбидов хрома при более низких температурах уже не будет происходить и, следовательно, не будет наблюдаться связанное с эт 1м местное обеднение хромом и появление склонности стали к межкристаллитной коррозии. [c.509]

Ножевая коррозия имеет сосродоточенпый характер (рис. 142, в) и поражает основной металл. Этот вид коррозии развивается в сталях, стабилизироват[иых титаном и ниобием, обычно в участках, которые нагревались до темиератур вьине 1250° С. При этом карбиды титана и ниобия растворяются в аустеиите. Повторное тепловое воздействие на этот металл критических температур 500—800° С (наирнг.гер, при многослойной сварке) приведет к сохранению титана и ниобия в твердом растворе и выделению карбидов хрома. [c.291]

Так как карбиды, имеющие одинаковую химическую формулу, взаимно растворяются, то, например, при наличии в стали одновременно титана и ниобия будут образовываться не два разделенных вида карбидов, а один общий карбид, в который на равных основаниях входят и титан и ниобий. Поэтому возможных нариантов карбндообразования меньше, чем это указано выше, и фактически мы встречается в сталях лишь с карбидами шести видов [c.354]

Полагают, что причиной ножевой коррозии является то, что основной металл в участках, непосредственно прилегающих к сварному шву, подвергается при лаложепии первого сварного шва нагреву до 1200—1300° С. При этом происходит переход карбидов титана и ниобия в твердый раствор. При охлаждении стали с температуры, превышающей предел растворимости этих карбидов, фиксируется структура аустенита, содержащего в твердом растворе титан и ниобий. При наложении [c.167]

Окисление на воздухе. Сплпвы карбид вольфрама—кобальт начинают заметно окисляться на воздухе при нагреваннп выше 600° С. Более стойкими против окислення являются сплавы карбид вольфрама—карбид тнтана—кобальт и сплавы карбид вольфрама—карбид титана—карбид тантала (ниобия)—кобальт. [c.543]

По данным электронномикроскопического и фазового анализа установлено, что указанное повышение твердости связано с эффектом дисперсионного твердения за счет выпадения преимущественно карбидных фаз типов МеС (где Ме—Сг, Мо, V) в конструкционных сталях повышенной прочности [108], карбидов ванадия V4 3 или V в r-Mo-V теплоустойчивых сталях [971 и карбидов ниобия и титана типов Nb и Ti в аустенитных сталях [69, 103]. Их появление в околошовной зоне объясняется тем, что в про- [c.97]

Добавки титана и ниобия уменьшают опасность межкристал-литной коррозии стали. Действие этих металлов основано на стабилизации углерода в стали, в результате чего удается избежать осаждения карбида хрома, т. е. сохраняется гомогенность. При введении титана и ниобия удается увеличить содержание углерода в стали без снижения ее коррозионной стойкости. Эти добавки значительно повышают стойкость сталей к пнтинговой и щелевой коррозии. Например, даже незначительная добавка титана к хромистой стали, содержащей 17% Сг, оказывается более эффективной для снижения локальной коррозии, чем введение 1% Мо [13]. При наличии титана и ниобия, а также уменьшении содержания углерода значительно повышается потенциал питтингообразования. [c.27]

Для борьбы с ножевой коррозией рекомендуется применять в конструкции низкоуглеродистые хромоникелевые стали избегать нагрева околошовной зоны до температур, близких к 1300 С подвергать сварные соединения стабилизирующему отжигу при температурах 870. .. 1150°С, при котором карбиды хрома растворяются и образуются мелее растворимые карбиды титана и ниобия. [c.484]

При исследовании диаграммы состояния системы ниобий-титан [7 ] в сплавах, содержащих от 56,4 до 81,3% ниобия и от 0,7 до 0,9% углерода, обнаружено наличие второй фазы, которая представляет собой твердый раствор карбидов титана и ниобия. Авторы работы 18] считают, что в этой части диаграммы состояния существуют промежуточные двухфазные области со стороны ниобия Y+NbTi и со стороны титана p-(-NbTi. [c.194]

В средах средней и сильной окислительной способности коррозионная стойкость структурных составляющих стали типа 18-10 при стабилизации различными элементами снижается в следующей последовательности основа (хромоникелевый у-твердый раствор), карбиды хрома СгазСб, карбиды ниобия (ЫЬС) и карбиды титана (Т1С) исключение составляет интервал потенциалов 0,5—0,7 В, в котором карбиды титана более стойки, чем карбиды ниобия [10, 11]. Такое положение создает предпосылки для преимущественного растворения в горячих концентрированных растворах азотной кислоты карбидных фаз. Межкристаллитный характер разрушения стали, соответствующий пограничному расположению специальных карбидов титана или ниобия, может возникать при отпуске или относительно медленном охлаждении стали, подвергнутой высокотемпературному нагреву в интервале температур, который, с одной стороны, ограничен температурой начала их выделения, т. е. 750—800° С, а с другой,— температурой растворения. [c.15]

Никелевые осадки хорошо удерживают многие вещества второй фазы, например корунд, карбид кремния, электроннопроводящие соединения — карбиды титана, вольфрама, хрома, ниобия и непроводящие — окись алюминия, двуокись циркония и каолин [456—460]. Эти вещества характеризуются высокой твердостью, износостойкостью, химической стойкостью в растворе электролита и в кислотах (НС1, НаЗО , а также стойкостью против окисленик на воздухе. [c.380]

Для экономии дефицитных вольфрама и кобальта выпускают металлокерамические безвольфрамовые твердые сплавы на основе карбидов титана и ниобия, карбонитридов титана на никелемолибденовой связке титанониобиевый сплав ТН-20 и карбо-нитридный сплав КНТ-16. Безвольфрамовые сплавы могут заменять твердый сплав Т15К6 при чистовом точении и фрезеровании стали и чугуна. [c.14]

Наиболее радикальным средством борьбы с межкристаллитной коррозией аустенитных сталей является легирование их титаном или ниобием в количествах, обеспечивающих полное связывание всего имеющегося в стали углерода в стабильные карбиды титана и ниобия. Карбиды типа Т1С и КЬС не растворяются в аустените хромоникелевых сталей при всех практически возможных температурах термической обработки (аустенитизации). Поэтому в аустенитных сталях, легированных титаном и ниобием, отсутствуют пересыщенные углеродом твердые растворы, а следовательно, и условия для неблагоприятных структурных изменений по границам зерен, создающих чувствптельность к межкристаллитной коррозии. Эффективная стабилизация хромоникелевых сталей аустенитного класса достигается прп наличии определенных соотношений между титаном (нпобиелт) п имеющимся в стали углеродом. Для надежной стабилизации необходимо, чтобы со-держанпе титана было в 5—6 раз, а содержание ниобия в 10— [c.334]

В отличие от карбидов хрома карбиды титана и ниобия преи-муществеиЕЮ выделяются внутри зерна, а не по границам, и притом более медленно, так как содержание титана или ниобия в стабилизированных сталях мало и скорость диффузии их в аустените меньше, чем хрома. Этим и объясняется преимущественное выделение карбидов хрома при температурпо-временных условиях развития склонности к межкристаллитной коррозии. [c.35]

Возникновение микрогальванопар при образовании карбидов титана и ниобия оказывает слабое влияние на стойкость против коррозии аустенитных сталей. [c.172]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...