Ванадий — углерод

Подшипники, подвергаемые в процессе эксплуатации значительным нагревам (до 400—500°С), изготавливают из сталей типа быстрорежущих (см. ниже). Обычно применяют сталь Р9, но с пониженным содержанием углерода и ванадия. Снижение углерода необходимо для уменьшения карбидной ликвации, снижающей долговечность подшипника. Обработку такой стали проводят по режимам термической обработки инструментов из быстрорежущих сталей, о чем будет сказано дальше. [c.408]

Как было видно из предыдущего раздела, одним из наиболее подходящих материалов для изготовления электродов ТЭП в настоящее время считают молибден. Молибден и сплавы на его основе вполне отвечают требованию по температуре плавления, предъявляемому к материалам катода. Как правило, для улучшения механических и физических свойств молибдена в качестве легирующих элементов применяют титан, цирконий, ванадий, хром, углерод и другие металлы, которые несущественно изменяют температуру плавления основного металла. [c.32]

Обычно мягкое железо и отходы нержавеющих и других сталей, часть ферросплавов (сплавы хрома, никеля, молибдена, кобальта) присаживают в тигель при открытой печи, при этом тугоплавкие компоненты шихты загружают в середину тигля. Присадку ванадия, титана, углерода, бериллия, алюминия производят через дозатор после создания в печи вакуума. [c.208]

Ванадий образует в стали наиболее твердый карбид V (МеС) (HV 2700—2800) Максимальный эффект от введения в сталь ванадия достигается при условии, что содержание углерода в стали будет достаточным для образования большого количества карбидов и для насыщения твердого раствора При минимальном содержании ванадия в быстрорежущих сталях около 1 % содержание углерода устанавливается в пределах 0,7—0,8 % С ростом количе ства ванадия в стали содержание углерода должно увели чиваться из расчета на каждый 1 % V — прирост углерода около 0,2 % В основных марках быстрорежущих сталей соблюдается такая зависимость между содержанием ванадия и углерода (рис 211) [c.363]

Марка стали Вольфрам Ванадий Хром Углерод Применение [c.166]

Под влиянием легирования одновременно молибденом и вольфрамом интервал температур перлитных превращений смещается немного вправо, т. е. в. сторону увеличения времени превращения (рис. 185), поэтому прокаливаемость таких сталей более высокая. В масле можно прокаливать изделия диаметром 200 мм и более. Однако содержание остаточного аустенита значительно не увеличивается. Правда, в инструментальных сталях с большим содержанием ванадия и углерода время перлитного превращения немного меньше и здесь имеет место выделение карбидов (рис. 186), но критическое время охлаждения все же велико ( м = 5- 6 мин). [c.193]

Предел прочности при изгибе и ударная вязкость быстрорежущей стали марки R9 (7—4—3—5) с повышенным содержанием ванадия и углерода меньше, чем сталей, которые обсуждались выше, хотя предел прочности при сжатии и имеющий довольно близкое [c.232]

Специфичностью ванадиевых быстрорежущих сталей является наличие повышенного содержания ванадия и углерода при пониженном количестве вольфрама. Марки этих сталей были разработаны с учетом той роли, которую играет ванадий в быстрорежущей стали. [c.41]

Механические свойства. Как конструкционные материалы в авиастроении используют сплавы с ванадием, молибденом, хромом, марганцем, вольфрамом, танталом, ниобием, углеродом, алюминием, оловом. Наибольшее применение имеют сплавы титана с алюминием, хромом, ванадием и углеродом. [c.289]

Оптимальное отношение содержаний ванадия к углероду в хромомолибденованадиевых перлитных сталях с точки зрения получения максимальной жаропрочности составляет около 3,2. При меньшем содержании углерода получается меньшее количество карбидных частиц, при большем — укрупнение размеров частиц. [c.70]

Рассмотрим примеры применения ускоренных методов расчета к анализу реакций восстановления ванадия твердым углеродом. [c.367]

Классический состав быстрорежущей стали, например марки Р18, выбран исходя из соображений не только высокой красностойкости, но и хороших технологических свойств (возможности ковки, прокатки и т. п.). Например, увеличение содержания ванадия и углерода в быстрорежущей стали позволяет увеличить ее красностойкость, но это ухудшает технологические свойства стали. [c.742]

Сварка прокаткой осуществляется в вакууме. Выявлено отрицательное влияние углерода на механические характеристики соединения из-за образования карбида титана (Т1С). Увеличение содержания углерода в стали с 0,02 до 0,45 % ведет к снижению уровня прочности с 260 до 140 МПа. При использовании прокладок из ванадия содержание углерода в нем должно быть <0,02 %. В слз чае применения прокладок металлографическими и микро-рентгеноспектральными методами обнаружить образование в биметалле на границе сваренных заготовок хрупких фаз не удалось. [c.193]

Максимально увеличивается период решетки остаточного аустенита при введении в среднеуглеродистые стали кремния, алюминия или ванадия. Содержание углерода в остаточном аустените этих сталей повышается в 2—3 раза, если исходная концентрация углерода находилась в пределах [c.609]

Особенно значительное повышение износостойкости достигнуто при комплексном легировании белого чугуна марганцем, ванадием и углеродом (табл. 1.61). Структура таких сплавов после кристаллизации состоит из двух видов эвтектики [c.129]

Рис. 1.72. Зависимость между содержаниями ванадия и углерода в белых ванадиевых чугунах с инвертированной микроструктурой

При расчете весового состава шихты для порошковой проволоки необходимо знать химический состав шихты, заданный химический состав наплавляемого металла и коэффициент перехода легирующих элементов шихты в наплавленный металл. Величина коэффициента перехода зависит от содержания соответствующих легирующих элементов в данном наплавленном металле, от сочетания этих легирующих элементов и других обстоятельств. Значение коэффициентов перехода для наиболее распространенной системы I (хром—титан— бор—углерод) и системы Н (вольфрам—ванадий—хром—углерод), определенное экспериментальным путем, приводится в табл. 40. [c.162]

По закаливаемости исследуемые стали на базе 75Х, несмотря на понижейное содержание углерода, не уступают сталям 9Х и 9Х2СВФ. Несколько пониженная закаливаемость стали, легированной 0,2% У (75ХФ-2), объясняется тем, что ванадий, связывая углерод в труднорастворимые карбиды, снижает его содержание в аустените при нагреве под закалку. [c.83]

После закалки от оптимальной температуры (1200° С) количество избыточной карбидной фазы в стали ЭИ276 составляет 4,5%, а мартенсит содержит 4,5% Сг 2,7% Мо lO/oW 1,7% V. Количество избыточных карбидов в стали ЭИ290 после закалки от той же температуры несколько меньще (так как она содержит меньше ванадия и углерода), что делает эту сталь более чувствительной к росту зерна. [c.470]

Углерод в чугунах может находиться в виде химического соединения — цементита (такие чугуны называют белыми) или в свободном состоянии в виде графита — частично или полностью (в этом случае чугуны называют серыми). Получение того или иного вида чугуна зависит в основном от его химического состава и скорости охлаждения. Такие элементы, как кремний, титан, никель, медь и алюминий, способствующие выделению графита, называют графитизирующими. При введении таких элементов, как марганец, молибден, сера, хром, ванадий, вольфрам, углерод входит в химическое соединение с железом, образуя цементит (Feg ). Эти элементы называют антиграфитизирующими, или тормозящими графитизацию. При одном и том же химическом составе структура чугуна может быть различной в зависимости от толщины отливки. Чтобы обеспечить необходимую структуру отливок разной толщины, надо знать их химический состав. Для определения химического состава отливок опытным путем строят структурные диаграммы. Например отливка имеет химический состав С + Si = 4 % (линия аа. на рис. 8.1). При таком составе в отливке толщиной до 10 мм получится белый чугун, толщиной до 20 мм — половинчатый, толщиной до 60 мм — серый перлитный и толщиной свыше 60 мм — серый ферритно-пер-литный. При толщине отливки свыше 120 мм и указанном химическом составе чугун будет серый ферритный. [c.133]

Су и Сс — коицеитрации ванадия и углерода соответственно % (по массе) ЛГу и мольная доля ванадия и углерода соответственно [c.82]

Матричный метод и метод рекуррентных соотношений относятся, строго говоря, лишь к структурам с кусочно-постоянной зависимостью е (г), в то время как метод медленных амплитуд справедлив для любой периодической (слабомодулированной) функции 8 (г) и в этом смысле является более общим. Кроме того, метод медленных амплитуд может непосредственно применяться для описания более сложных оптических эффектов в МИС, а также для исследования квантовомеханических явлений в периодических потенциалах. Так, в работах [11, 19] с его помощью рассмотрены поверхностные электромагнитные волны нового типа (в том числе и рентгеновские) в многослойных структурах-, а в работе [9] — поверхностные (таммовские) состояния электронов в сверхрешетках. Сравним, наконец, результаты, полученные с помощью аналитических формул (3.28) и точного численного расчета по методу рекуррентных соотношений. На рис. 3.5 приведены кривые отражения (ф), полученные этими методами для МИС, состоящей из слоев ванадия и углерода, при почти нормальном падении МР-излучения с длиной волны к = 6,02 нм. Из рисунка видно, что аналитический расчет дает те же результаты, что и численный. Как показано в работе [8], согласие несколько ухудшается при приближении к области полного внешнего отражения (ф л п/2 — — 9(,), а также в длинноволновой части МР-диапазона (Я 30 нм). Тем не менее, даже и в этих случаях аналитический подход может применяться, по крайней мере для предварительного рассмотрения. [c.89]

Из-за склонности к сильному карбидообразованню большая часть легирующих компонентов в стали находится в связанном состоянии в форме карбидов, но в отожженных быстрорежущих сталях с равновесной структурой все же относительно много легирующих компонентов присутствует в твёрдом растворе (см. табл. 76). Так, например, в феррите растворяется 50—70% общего количества хрома, 5—15% вольфрама, 10—15% ванадия. Содержание углерода в перлите самое минимальное — около 0,2%. Температура эвтекто-идного превращения по сравнению с температурой превращений за-эвтектоидных сталей несколько выше 800—880° С. Путем закалки [c.207]

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]

Ванадиевая сталь Р9Ф5 с увеличенным содержанием ванадия и углерода имеет повышенную износостойкость (в 2—4 раза) по сравнению со сталью Р18 и хорошо зарекомендовала себя при изготовлении инструмента, работающего с малой скоростью и с небольшой толщиной стружки (протяжки, развертки, метчики). [c.10]

В неметаллических покрытиях расслоения по составу наблюдались в [62], где исследовались покрытия, полученные соосаждением титана, ванадия и углерода на поверхность углеродистых сталей при температуре 1323 К. Расслоение возникает,в том случае, когда в хлоридную среду введено более 15% второго элемента (Т1или У).При этом в покрытиях возникают два слоя внешний из карбида ванадия V и внутренний (примыкающий к подложке) из карбида титана Ti . Отношение толщин слоев составляло Ti /V = 1/3. Относительно природы рас-слоенйя можно лишь предполагать, что она связана с различной диффузионной подвижностью титана и ванадия в присутствии карбидообразо-вателя — углерода. [c.79]

Еще более электроотрицательные хром, молибден, вольфрам со стабильными карбидами титана, циркония, гафния и тория образуют тройные системы, имеющие квазибинарные эвтектические разрезы (Сг, Мо, W) — (Ti, Zr, Hf, Th) — С. Уран (элемент VI группы), образующий более прочный карбид, чем хром, молибден и фольфрам, образует с титаном, цирконием, гафнием и торием системы III типа. Молибден, вольфрам с близкими к ним ванадием образуют системы I, а с более далекими, если учитывать сдвиги по [15], ниобием и танталом — системы II типа. Хром с ванадием и углеродом дает систему II типа, а с ниобием, танталом и углеродом — образует квазибинарный эвтектический разрез. Уран с карбидами ванадия, ниобия, тантала также образует эвтектики. [c.156]

По данным рентгеноструктурного анализа в стали 17 содержится только карбид (V, Ре)4Сз. Однако после испытания в этой стали содержание углерода снижается до 0,07% и наблюдаются трещины по границам зерен. Частичное обезуглероживание, по-видимому, объясняется присутствием мелкодисперсного цементита РбзС, незначительное количество которого, возможно, не обнаружено рентгеноструктурным анализом. Под действием водорода в первую очередь диссоциирует и обезуглероживается це-ментитная составляющая. Отвод продуктов реакции приводит к возникновению резкого градиента концентрации углерода в микрообъемах металла, что, по-видимому, уменьшает силы связи между атомами ванадия и углерода в карбиде типа фазы внедрения и вызывает дальнейшее обезуглероживание водородом этой стали. То же наблюдается и у стали 19, но так как титан — более сильный карбидообразующий элемент, чем ванадий, то и обезуглероживание проявляется в меньшей степени. [c.64]

Ванадий связывает углерод в карбиды, затрудняет пластическую деформацию путем получения в структуре мелкодисперсных кяпбидов ванадия, а также препятствует миграции молибдена из твердого раствора в карбиды. [c.70]

Выбор шлифовального круга для обработки инструмента из быстрорежуш,ей стали. Инструмент из быстрорежуш,ей стали шлифуют н затачивают кругами из электрокорунда, монокорунда и КНБ (табл. 4). На шлифуемость инструмента из быстрорежущей стали значительное влияние оказывает содержание в стали карбидов ванадия и углерода. В сталях нормальной производительности по мере увеличения содержания ванадия шлифуемость кругами из электрокорунда и монокорунда ухудшается. Входящие в состав сталей повышенной производительности карбиды ванадия имеют тот же порядок твердости [ 20- -22) 10 Н/мм ], что и электрокорунд [(22 26)10 Н/мм 1, поэтому шлифуемость этих сталей ниже шлифуемости сталей нормальной производительности и с увеличением содержания ванадия их шлифуемость ухудшается. Круги из эльбора хорошо обрабатывают все группы быстрорежущей стали, так как твердость эльбора 92,5-10 Н/мм ) значительно выше твердости карбида ванадия [(17 -.-21) 10 Н/мм ], входящего в состав этих сталей. [c.99]

Пониженная, но лучшая, чем у стали с более высоким содержанием ванадия и углерода (марки Р9Ф5 и Р14Ф4) [c.393]

При повышении в сталях Р18 и Р9 содержания ванадия и углерода, кроме вольфрамовых карбидов, в них образуются карбиды ванадия (V , V4 3), отличающиеся особенно высокой твердостью. Чтобы сохранить ковкость стали, содержание ванадия в стали Р9 должно быть не выше 5%, в стали Р18 —до 2н-3%. [c.26]

Сталь Р18Ф2 отличается от стали PIS более высоким содержанием ванадия и углерода кроме того, она имеет небольшую присадку молибдена. Эта сталь хорошо противостоит истиранию и выкрашиванию. Она пригодна для инструментов, применяемых при непрерывном точении, а также точении с ударами коррозионностойких и жаропрочных сталей и сплавов. [c.27]

Сталь Р9Ф5 отличается от стали Р9 высоким содержанием ванадия и углерода, что придает ей высокую износостойкость. Одновременно она обладает достаточно высокой вязкостью, необходимой для режущего инструмента, пригодна для инструментов, применяемых при непрерывном точении и прерывистом точении с ударами. Для инструмента из этой стали характерна повышенная износостойкость при точении стального литья, поковок с окалиной и др. Сталь Р9Ф5 может быть успешно использована для обработки высоколегированных коррозионностойких и жаропрочных сталей. Из стали Р9Ф5 можно изготовлять резцы, сверла и фрезы, но особенно высокую стойкость (до четырех раз большую, чем сталь Р9) показывает инструмент из этой стали, работающий при относительно небольших скоростях резания — протяжки, метчики, развертки и др. [c.27]

Бсли отношение содержания ванадия к углероду меньше трех, то при закалке с 1000° в масле поковки сечением до 350 мм прокаливаются полностью [23]. Если больше этой величины, то в аустените остаются нерастворившиеся устойчивые карбиды ванадия, в результате чего прокаливаемость поковок снижается. [c.884]

На каждый процент ванадия, вводимого сверх его содержания в сталях PI8 и Р9, необходимо (соответственно для сталей Р18Ф и Р9Ф5) уветичивать содержание углерода на 0,2% 56]. Это снижает ковкость стали и затрудняет пластическую деформацию, особенно при увеличении содержания ванадия и углерода, сверх указанного в табл. 12. [c.876]

К теплоустойчивым относятся стали, используемые в энергетическом машиностроении для изготовления котлов, сосудов, паронагревателей, паропроводов, а также в других отраслях промышленности для работы при повышенных температурах. Рабочие температуры теплоустойчивых сталей достигают 600—650 °С, причем детали из них должны работать без замены длительное время (до 100000—200000 ч). Наиболее важной характеристикой для этих сталей является заданное значение длительной прочности и сопротивление ползучести. При давлениях до 6 МПа и температурах до 400 °С используют углеродистые котельные стали (12К, 15К, 18К, 20К). Для деталей энергоблоков, работающих при температурах до 585 °С и давлении 25,5 МПа применяют стали, легированные хромом, молибденом, ванадием, содержание углерода в них невелико (0,08-0,27 %), так как при более высоких содержаниях ускоряются процессы коагуляции карбидных фаз и перераспределения легирующих элементов Сг, Мо, V между твердым раствором и карбидами. Термообработка этих сталей заключается в закалке или нормализации с обязательным высоким отпуском. [c.22]

Для улучшения обрабатываемости быстрорежущие стали отжигают на зернистый перлит. После отжига образуется структура типа зернистого перлита с более крупными ледебуритными карбидами (ф. 469/2 476/4 477/8). Перед закалкой стали аусте-низируют при очень высоких температурах. Выбор температуры зависит от состава и типа инструментальной стали. Высокие температуры аустенизации нужны для наиболее полного растворения карбидов и обогащения аустенита хромом, вольфрамом, молибденом, ванадием и углеродом. Только такой высоколегированный аустенит может придать металлу требуемые свойства устойчивость к отпуску и высокую твердость в горячем состоянии. Вероятно, что высокая износостойкость обусловлена наличием карбидов ледебурита. [c.55]

Если элементы, наиболее часто применяемые в качестве рас-кислителей при сварке, расположить по признаку уменьшения ик химической активности к кислороду, то получим следующий ряд алюминий (обладает наибольшим сродством к кислороду), титан, ванадий, кремний, углерод, марганец и хром. [c.57]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...