Железо — углерод — алюминий

Марганец, кобальт, никель, хром, молибден слабо влияют на растворимость водорода в сплавах с железом, а углерод, кремний, алюминий снижают ее. Предполагается, что элементы — активные раскислители образуют [c.156]

Сталь представляет собой сплав железа с углеродом и другими элементами, условно обозначаемыми буквами X хром, Г-марганец, Н-никель, С-кремний, Ю-алюминий, Т-титан, Ф-ванадий, В - вольфрам, М молибден. [c.186]

Аморфные магнитные материалы. В последнее время уделяется большое внимание вопросам получения и применения аморфных магнитных материалов (АММ). Такие материалы получаются при быстром охлаждении из расплавленного состояния без кристаллизации. Быстрое охлаждение расплавленного сплава достигается различными технологическими приемами, среди которых есть непрерывные или полунепрерывные методы. Аморфная структура получается при скорости охлаждения расплава до 10 °С/с. Современными методами можно изготовить из аморфного материала проволоку или ленту различного профиля непосредственно из расплава со скоростью до 1800 м/мин. АММ обладает очень высокими магнитными характеристиками наряду с повышенным сопротивлением. Перспективными высокопроницаемыми материалами являются аморфные сплавы железа и никеля с добавками хрома, молибдена, бора, кремния, фосфора, углерода или алюминия с магнитной проницаемостью до 500, коэрцитивной силой Не около 1 А/м и индукцией насыщения В., от 0,6 до 1,2 Тл. [c.99]

К настоящему времени изучено влияние многих элементов на плотность р и свободную поверхностную энергию а жидкого железа. В предлагаемом обзоре для удобства систематизации влияние элементов на р и а железа рассмотрено по группам периодической системы Д. И. Менделеева. В обзор включены полученные нами данные для двойных сплавов железа с медью, золотом, алюминием, галлием, углеродом, германием и оловом. [c.28]

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]

Описанный механизм формирования диффузионного слоя при химико-термической обработке чистых металлов нашел хорошее экспериментальное подтверждение в случае насыщения железа азотом, углеродом, алюминием, кремнием и другими элементами [c.296]

Механическая смесь состоит из отдельных элементов, образующих тот или иной сплав (железо с углеродом, алюминий с кремнием и пр.). Образующаяся в сплавах механическая смесь, имеющая вполне определенный химический состав и только одну самую низкую температуру плавления, называется эвтектической смесью. [c.40]

Значение D, оцененное по этому соотношению для ряда твердых растворов на базе алюминия, совпадает (в пределах довольно большой ошибки эксперимента) с экспериментально определенным коэффициентом диффузии. Более детальное исследование механизма и кинетики превращения было проведено лишь для очень небольшого числа сплавов, в том числе для выделения меди из германия и серебра, углерода и азота из а-железа и кремния из алюминия. [c.293]

Пытались также проводить подобные опыты, добавляя к железу, помимо углерода, различные вещества магний, кремний, бериллий, никель, кобальт, алюминий, медь, платину, теллур, ванадий, молибден, титан, бор, марганец, окись урана и т. д. Повлиять на расположение кристаллов в железе пытались, помещая охлаждаемую литейную форму в сильное магнитное поле. [c.240]

Химико-термическая обработка стали осуществляется диффузией в поверхностные слои стальных изделий некоторых элементов внешней среды (углерод, азот, алюминий, хром, кремний и др.) при нагреве. Поглощение сталью этих элементов протекает лучше тогда, когда они находятся в атомарном состоянии при разложении какого-либо соединения. Атомы элемента диффундируют в кристаллическую решетку железа и образуют с ним твердый раствор или химическое соединение. [c.180]

В природе наиболее распространены железо, алюминий, медь, олово, свинец, никель, магний, хром, вольфрам, кобальт, ванадий, молибден и др. В технике большее применение находят не чистые металлы, а сплавы, т. е. соединения металлов между собой и с другими веществами. Например, сталь и чугун являются сплавами железа с углеродом, кремнием, марганцем и др. латунь — сплав меди с цинком, оловом и др., а дюралюминий — это сплав алюминия с медью, магнием, марганцем и другими ве-ществам.и. [c.7]

Ко второй группе относятся металлы, образующие с водородом гидриды, представляющие химическое соединение металла с водородом (палладий, цирконий, титан, ванадий, торий, тантал и редкоземельные элементы). При небольших количествах поглощенного водорода эти металлы образуют с ним твердые растворы, а при более значительных количествах — гидриды. Легирующие элементы оказывают самое разнообразное влияние на растворимость водорода в сплавах железа. Углерод, кремний, алюминий и хром снижают растворимость водорода в сплавах железа, а титан и ниобий ее увеличивают. Растворенный водород в сварочной ванне и его неполное выделение в период кристаллизации приводят к образованию дефектов пор, макро- и микротрещин в металле шва, а также холодных и горячих трещин в околошовной зоне. [c.51]

Чугун — сплав железа с углеродом — один из лучших литейных сплавов. Содержание углерода в чугуне составляет более 2%. Кроме железа и углерода, в состав чугуна входят постоянные примеси кремний, марганец, фосфор и сера. В зависимости от количества перечисленных элементов и структуры сплава различают чугуны серые, высокопрочные, ковкие и др. Для придания чугуну особых свойств, например повышенной прочности, износоустойчивости, кислотоупорности и т. п. в чугун вводят специальные элементы хром, никель, титан, алюминий, медь, молибден, магний и др. Так, немагнитный высокомарганцевый чугун содержит 8—12% марганца, 1,5—2,0% меди, 0,1—0,7% алюминия. [c.97]

Легированная сталь представляет собой сплав железа с углеродом и другими элементами, обозначаемыми в марках следующими буквами X — хром, Г — марганец, -И — никель. С —кремний, Ю — алюминий, Т — титан, Ф — ванадий, В — вольфрам. [c.116]

Все металлы и сплавы условно делятся на черные и цветные. К черным металлам и сплавам относятся железо, сталь, чугун, к цветным — медь, свинец, цинк, алюминий, олово, латунь, бронза, дуралюмин и др. Сталь и чугун — сплавы железа с углеродом и некоторыми другими элементами. Латунь — сплав меди с цинком и некоторыми другими элементами, причем основной составляющей является цинк. Бронза — сплав меди с оловом, железом и некоторыми другими элементами, а основной составляющей является медь. Дуралюмин — сплав алюминия с медью и магнием. [c.23]

Основным материалом для изготовления поковок является сталь (сплав железа с углеродом при содержании углерода не более 2%). Ковкой и штамповкой обрабатывают также цветные сплавы на основе меди (латунь, бронза), алюминия (дюралюминий), магния, титана, никеля. [c.14]

Алитированный слой представляет твердый раствор алюминия в а-железе (рис. 165). Концентрация алюминия в поверхностной части слоя составляет примерно 30%. Увеличение содержания в стали углерода и легирующих элементов тормозит диффузию алюминия. Толщина алитированного слоя составляет 0,2—1,0 мм. Алитированию подвергают топливники газогенераторных машин, чехлы термопар, детали разливочных ковшей, клапаны и другие детали, работающие при высоких температурах. [c.261]

Вещества, имеющие малое сродство к железу, образуют с ним растворы, дающие положительное отклонение от закона Рауля. Наиболее показательны в этом отношении растворы меди в железе. Наоборот, вещества, имеющие определенную химическую связь с железом, при растворении образуют неидеальные растворы, дающие, как правило, отрицательные отклонения от закона Рауля. К таким веществам относятся углерод, кремний, алюминий, титан, цирконий, бор. [c.213]

Легированными называются такие стали, в состав которых, помимо двух основных компонентов — железа и углерода, входят в качестве компонентов также специальные легирующие элементы хром, никель, вольфрам, молибден, ванадий, алюминий, титан и другие. В некоторых случаях кремний и марганец являются не примесями, а легирующими компонентами и, наоборот, хром, никель и другие типичные легирующие элементы становятся примесями. [c.13]

К чугунам относятся железоуглеродистые сплавы, содержащие свыше 2% углерода. Обычные чугуны содержат 2,5—4% углерода. Помимо железа и углерода, чугуны, подобно сталям, содержат также кремний, марганец, фосфор и серу, а в состав легированных чугунов входят, кроме того, еще хром, никель, алюминий. [c.267]

Получаемый при этом мишметалл или церий содержат 94— 99% суммы РЗЭ и ряд примесей углерод, кальцин, алюминий, до 1% кремния, 1—2,5% железа и др. Чистоту металла можно повысить применением для изготовления электродов металлов, не взаимодействующих с лантанидами (молибден и особенно [c.366]

Металлическими сплавами называют растворы в жидком состоянии двух или более металлов или металлов с неметаллами, образующие при затвердевании механическую смесь, твердые растворы или химические соединения. плавы распространены в технике гораздо шире, чем чистые металлы, благодаря разнообразию их физико-механических, технологических и эксплуатационных свойств. Например, железо почти не применяется, но зато широко распространены сталь и чугун, являющиеся сплавами железа с углеродом и содержащие также то или иное количество других примесей. Сталь и чугун служат основными материалами для изготовления деталей машин и конструкций. Медь в чистом виде также находит ограниченное применение (главным образом, в электротехнической промышленности) значительно большее распространение получили ее сплавы с цинком (латуни) или с оловом, алюминием, кремнием и другими элементами (бронзы). В чистом виде алюминий применяется мало, гораздо чаще для изготовления деталей машин и конструкций используют его сплавы с кремнием (силумины) или с медью, марганцем, магнием и некоторыми другими элементами (дуралюмины). [c.45]

Модифицирование стали. Сталью называют сплавы железа с углеродом (до 1,7% С). Если отливать сталь, не создавая искусственных центров кристаллизации, то размер зерен почти не зависит от размеров деталей и условий охлаждения,—сталь получается крупнозернистой (фиг. 16, а). Если же перед кристаллизацией ввести в сталь очень малое количество алюминия (500—700 г на 1 т, т. е. 0,05— [c.22]

Образующийся атомарный алюминий диффундирует в поверхность детали. Обычно алитирование проводится в смеси, содержащей 98—99,5% ферроалюминия (примерно 40% железа, остальное алюминий с примесью меди, кремния, марганца и углерода) или алюминия и 0,5—2% хлористого аммония. [c.163]

О металлографии бериллия сообщают Кауфман, Гордон и Лилли [1]. Они описывают способы изготовления шлифов из чистого бериллия и бериллиевых сплавов. Микроструктуру бериллия в литом, холоднодеформированном, а также в отожженном состоянии они наблюдали с помощью поляризованного света (+N), так как способы травления бериллия неизвестны. Структуру сплавов бериллия с углеродом, железом, азотом, титаном, кремнием, алюминием и цирконием авторы выявляют реактивом, состоящим из 2 г HF и 98 мл НаО. Гауснер [28] и Калабра и др. [29] приводят обзор металлографии бериллия, в котором обсуждаются различные способы выявления структуры. [c.292]

По литературным данным рассмотрено влияние двадцати трех элементов на ллотность р жидкого железа и тридцати трех — на его свободную поверхностную энергию а. Для удобства систематизации влияние элементов на р и о железа рассмотрено по группам периодической системы Д. И. Менделеева. В обзор включены полученные авторами данные для двойных сплавов железа с медью, золотом, алюминием, галлием, углеродом, германием и оловом. Используя известные критерии поверхностной активности, авторы провели оценку надежности имеющихся литературных и собственных данных. Табл. 2, библиогр. 109. [c.222]

Основным методом получения нитевидных кристаллов карбида и нитрида кремния, окиси и нитрида алюминия и других тугоплавких соединений является осаждение из газовой фазы с использованием химических транспортных реакций, реакций пиролиза, восстановления летучих соединений и др. Промышленное производство нитевидных кристаллов указанным методом стало возможным после детального исследования Вагнером, Элиссом и др. механизма их роста, получившего название пар—жидкость—твердая фаза (ПЖТ). При получении методом ПЖТ нитевидных кристаллов тугоплавких соединений (40 ] в реакционную зону, в которой ведется осаждение соединения, специально вводят примеси некоторых элементов, образующих капельки жидких растворов с элементами соединения, например углерод, железо, кремний, алюминий и др. При получении нитевидных кристаллов карбида кремния используют жидкие тройные растворы железо кремний—углерод. Поверхность жидкой фазы является сильным катализатором участвующих в осаждении химических реакций, поэтому выделение вещества из газовой фазы происходит преимущественно на поверхности присутствующих в ростовой зоне жидких капелек. Далее происходит его растворение в капельке, диффузионный перенос через объем капли к границе раздела с подложкой и кристаллизация под каплей. В результате на подложке образуются вытянутые столбики конденсата, являющиеся нитевидными кристаллами. Ввиду малой скорости осаждения непосредственно на твердой поверхности кристаллы почти не растут в толщину, и отношение длины к диаметру у них достигает 1000 и более. В зависимости от условий получения они имеют диаметр от долей микрона до нескольких десятков микрон и длину до 60—80 мм. [c.40]

Экспериментально и теоретически на основе учета энергий смешения элементов с железом и углеродом были получены характеристики растворения углерода в сплавах железа с марганцем кремнием серой, фосфором, кобальтом никелем молибденом ванадием мелью ото вом, алюминием, титаном [6] Поскольку растворение — это электронный процесс, то элементы, отдающие свои эпектроны в недостроенную 3d оболочку железа, умень шают растворимость углерода Поэтому все элементы че твертого периода, стоящие левее железа, уменьшают растворимость углерода Элементы третьего периода так же уменьшают растворимость углерода, однако зависи мость здесь сложнее, так как необходимо учитывать ха рактер взаимодействия элементов с железом Элементы третьего и четвертого периодов, стремясь окружить себя атомами железа и вытесняя углерод, повышают актив ность углерода Элементы, взаимодействующие с угле родом сильнее, чем железо, понижают активность угле рюда Установлена зависимость растворимости углерода в сплавах на основе железа от порядкового номера тре тьего элемента в таблице Д И Менделеева Экспери ментально также доказано, что разность между атом ной долей углерода в насыщенном им тройном ставе [c.76]

Образующийся атомарный азот поглощается поверхностью стали и проникает в глубь детали. Азотированию подвергают детали, изготовленные из стали, специально предназначенной для азотирования. Эта сталь (марки 38ХМЮА), кроме железа и углерода, содержит хром, молибден, алюминий. [c.105]

Новым металлическим материалом, занимающим видное место в машиностроении, являются титан и сплавы на его основе. Это серебристо-белый металл с температурой плавления 1660° и удельным весом 4,5 г/сж . Технический титан высокой чистоты содержит не более 0,1% примесей (Ре Мп А1 С 51 N1), имеет невысокую прочность, хорошую пластичность, по свойствам приближаясь к чистому железу с углеродом образует очень твердые карбиды титана. Татан удовлетворительно обрабатывается давлением (ковкой, прессованием, прокаткой), сваривается дуговой сваркой в атмосфере защитных газов. Имеет высокую стойкость против коррозии в пресной, морской воде и в некоторых кислотах. Примеси резко повышают прочность, одновременно снижая пластичность титана. Изготовляемый в СССР технический титан, содержащий до 0,5% примесей имеет 6в =55—75 кГ1мм 6 = 20—25%. К к конструкционные материалы Б машиностроении применяются сплавы титана с ванадием, молибденом, хромом, марганцем, вольфрамом, танталом, ниобием, углеродом, алюминием, оловом. Наибольшее применение [c.191]

Наибольшее распространение в технике получили не металлы, а их сплавы с металлами или металлоидами, обладающие разнообразными физико-механическими, технологическими и эксплуатационными свойствами. Например, железо в технике почти не применяют, но зато широко распространены сталь и чугун, являющиеся сплавами железа с углеродом и содержащие небольшое количество других примесей. Сталь и чугун являются основными материалами, применяемыми для изготовления деталей машин, инструментов и конструкций. Медь в чистом виде находит ограниченное применение (главным образом, в электротехнической иромышленности) значительно большее распространение имеют ее сплавы с цинком (латуни) или с оловом, алюминием, кремнием и другими элементами (бронзы). Чистый алюминий имеет небольшое применение, однако его сплавы с кремнием (силумины) или с медью, марганцем, магнием и некоторыми другими элементами (дуралюмины) получили широкое распространение для изготовления деталей машин, особенно в авиастроении. [c.109]

Малоуглеродистая сталь содержит, кроме железа и углерода, ряд примесей (фосфор, серу, марганец, кремний, алюминий, хром и др.), окисление которых вместе с железом ведет к образованию сложной окалины, состоящей из многокомпонентных слоев. Поэтому после растворения окисной пленки на поверхности малоуглеродистой стали обычно остается черный сажеобразный налет так называемого травильного шлама . В состав шлама входят, кроме особого вида кристаллов магнетита (F gOi) особенно плохо растворяющихся в кислотах, также окислы содержащихся в стали труднорастворимых примесей или неокисленные примеси, например медь. При непосредственном контакте горючих газов с поверхностью металла образуется более толстый слой окалины, чем при непрямом нагреве. Еще меньше окалины образуется при нагреве в электрических печах. [c.113]

Малоуглеродистая сталь содержит, кроме железа и углерода, ряд примесей (фосфор, серу, марганец, кремний, алюминий, хром и др.), окисление которых вместе с железом ведет к образованию сложной окалины, состоящей из многокомпонентных слоев. Поэтому после растворения окисной пленки на поверхности малоуглеродистой стали обычно остается черный сажеобразный налет так называемого травильного шлама . В состав шлама входят, кроме особого вида кристаллов магнетита, особенно плохо растворяющихся в кислотах, также окислы содержащихся в стали труднорастворимых примесей или неокисленные примеси, например медь [166]. [c.120]

При рассмотрении вопросов о расгворении в железе примесей, образующих неидеальные, но регулярные растворы, введены новые уравнения равновесия для растворения в железе различных концентраций углерода, кремния, алюминия, титана, меди и церия. [c.11]

Чугуны, как и стали, представляют собой сплавы железа с углеродом. Отличаются чугуны от сталей прежде всего значительно большим содержанием углерода содерлоние углерода в сталях не превышает 2%, а в подавляющем большинстве сталей его меньше 1,5%, тогда как в чугунах содержится больше 2% углерода — обычно 2,5—4%. Помимо углерода, чугуны, подобно сталям, содержат кремний, марганец, фосфор и серу, а легированные чугуны также никель, хром, медь, алюминий и другие элементы. [c.120]

Эти особенности мартенситного преврашения указывают на то, что оно не связано с диффузионными процессами. Бездиффузионный механизм роста частиц мартенсита заключается в совместном (кооперативном) пе-ремешенни атомов на расстояния, меньшие межатомных, в результате чего и возникает новая кристаллическая решетка. Оказалось, что подобные превращения присущи не только углеродистым сталям, но и другим сплавам железо — никель, медь — алюминий, титановым сплавам и даже чистым металлам — кобальту, литию. Мартенситное превращение возможно в тех случаях, когда более высокотемпературная модификация не имеет возможности превратиться в нпзкоте у1пературную путем обычного диффузионного процесса. Препятствием для этого может явиться значительное снижение температуры и введение чужеродных атомов, т. е. легирование металла. Например, в чистом железе мартенсит не удается получить, но в углеродистых сталях (сплавах железа с углеродом) он появляется при достаточно быстром охлаждении. Повышение прочности металла вследствие мартенситного превращения объясняется образованием пересыщенного раствора (если речь идет о сплаве), возникновением двойников и возрастанием плотности дислокаций из-за упруго-пластической деформации, вызываемой фазовым превращением, выделением из раствора мельчайших частиц карбидов (в случае сплавов с углеродом). [c.103]

Влвянве легирующих элементов на растворимость водорода в железе Легирующие элементы в железных сплавал оказывают различное влияние на растворимость водирода в металле, углерод, кремний, алюминий, хром снижают (фиг. 20), а титан и ниобий увеличивают ее (фиг. 21). [c.73]

Наличие фазовых превращений в железпош сплавах и зволяет получать ряд переходных структур с высокой прочностью Характеристики прочности технического железа невелики = 60-V-80, = 20 28 кг мм , а = 10 .-15 кг мм , =4 -8 кг[мм , а, = 164-23 кг1мм )- Поэтому техника использует как двой ные сплавы железа с углеродом (стали), так и железоуглеродистые сплавы с добавками легирующих элементов. При необходимости уменьшения веса машины (например, в авиации) находят применение в качестве конструкционного материала легкие сплавы алюминия и магния. Переход от чистых металлов (Fe, А1, Mg) к их сплавам значительно увеличивает характеристики прочности. Пре дел прочности материалов средней прочности увеличивается примерно в 4 раза, а предел прочности высокопрочных сплавов железа и алюминия повышается в 6 раз и выше. [c.24]

Помимо кремния, в процессе выплавки ферросилиция идет в той или иной степени восстановление других элементов. Практически нацело восстанавливаются и переходят в ферросилиций железо, фосфор. Кальций и алюминий в результате взаимодействия окислов этих элементов не только с углеродом, но и с кремнием, частично восстанавливаются, так что в сплаве получается до 2% Л1 и до 1,5% Са. В процессе плавки образуется небольшое количество шлака (2—5% от массы сплава). Основными составляющими шлака являются 45—65% А120з,25—45% SiOg и 10 — 20% СаО. Шлаки являются тугоплавкими и вязкими. [c.394]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...