Марганец Влияние на свойства и структуру

Марганец — Влияние на свойства и структуру чугуна 16—19, 84, 115— 117, 172, 205 [c.240]

Чугунные изделия, подвергаемые эмалированию, отливают из серого чугуна, представляющего собой сплав железа с углеродом, содержащий в виде обычных примесей следующие элементы кремний, марганец, фосфор и серу. Эти примеси оказывают большое влияние на физические и химические свойства и структуру отливки и определяют ее пригодность к эмалированию. [c.353]

Влияние легирующих элементов на коррозионную стойкость сплавов. Легирующие элементы, изменяя структуру сплава, оказывают влияние на повышение его механических свойств и коррозионной стойкости. Хром вводят как основной элемент, способствующий пассивации стали, марганец [c.61]

Все эти факторы тесно связаны с физико-механическими свойствами металлов и, следовательно, с их химическим составом и структурой. Из всех элементов химического состава на интенсивность износа режущего инструмента влияют наиболее значительно углерод, алюминий, титан, кремний и в меньшей степени молибден, марганец, хром и вольфрам. Степень влияния этих элементов выражают следующими условными элементами. [c.328]

Кроме железа и углерода стали в своем составе, имеют некоторое количество так называемых постоянных примесей. Эти примеси оказывают различное влияние на структуру, а следовательно, и на свойства сталей. Неизбежными спутниками сталей являются сера, фосфор, марганец, кремний, а также углерод — необходимый компонент сталей, оказывающий основное влияние на их структуру и свойства. Чем больше содержание углерода, тем выше твердость и прочность стали, но тем ниже пластичность и вязкость (рис. 7.1). Наибольший предел прочности достигается при содержании углерода около 0,9 %. При дальнейшем увеличении количества углерода в структуре стали появляется вторичный цементит, располагающийся по границам зерен перлита в виде сетки. Из-за этого увеличивается твердость, но уменьшается прочность, так как цементит хрупок. Снижаются ударная вязкость КС (а ), относительное удлинение 5 и относительное сужение ф. [c.98]

Цирконий и церий оказывают модифицирующее действие на структуру сплавов магния. Особенно эффективно модифицирует цирконий. Добавка 0,5 - 0,7 % Zr уменьшает размер зерна магния в 80 - 100 раз. Это объясняется структурным и размерным соответствием кристаллических решеток Mg и Ziq, (ГП с периодами а = 0,3223 нм, с = 0,5123 нм). Кроме того, цирконий и марганец способствуют устранению или значительному уменьшению влияния примесей железа и никеля на свойства сплавов. Они образуют с этими элементами промежуточные фазы большой плотности, которые при кристаллизации выпадают на дно тигля, очищая тем самым сплавы от вредных примесей. [c.375]

В указанных количествах марганец и кремний существенного влияния на структуру и свойства стали не оказывают. Фосфор и сера, как известно, вызывают повышенную хрупкость стали и поэтому их присутствие в стали нежелательно. [c.88]

Железо содержится в исходном алюминии, цинк, медь и марганец — в отходах производства (в сплавах, где они являются легирующими компонентами). Небольшие добавки железа (до 0,3%) практически не оказывают влияния на механические свойства сплавов А1—Mg—51. При больших содержаниях железа (0,5— 0,7%) заметно уменьшается склонность сплавов к горячим трещинам при литье, измельчается структура готовых полуфабрикатов благодаря повышению температуры рекристаллизации алюминия. Прочность и пластичность сплавов А1—Mg—51 с увеличением количества железа несколько снижается вследствие образования нерастворимых интерметаллических фаз грубой формы (типа А1—51—Ре, А1—Ре—Мп-51, А1—Сг-Ре—51, А1—Мп—Ре), в состав которых входят элементы, играющие положительную роль в упрочнении при термической обработке. Декоративные свойства сплавов А1—Mg—51 с ростом содержания железа в сплавах ухудшаются, поэтому в сплавах, к которым предъявляются повышенные требования в отношении декоративного вида изделий, 70 [c.70]

Марганец, хром, цирконий оказывают большое влияние на структуру, механические и коррозионные свойства алюминиевых сплавов, на их поведение при различных технологических обработках. Диаграмма состояния сплавов системы А1—Мп эвтектического типа, а сплавов А1—Сг, А1—Ът — перитектического типа. Указанные сплавы отличаются от других сплавов высокой температурой предельной растворимости марганца, хрома, циркония в алюминии и крутым подъемом линии ликвидуса [10]. [c.147]

Кроме влияния на характер распада твердого раствора, медь увеличивает дисперсность частиц [20 ], скопления атомов меди могут дей- ствовать как центры зарождения т) -фазы [49 ], медь входит в твердый раствор выделений [ 19,20 ], облагораживая тем самым их электродный потенциал и уменьшая электрохимическую активность. Одновременно медь входит в состав окисных пленок, понижая их защитные свойства. Это является причиной уменьшения степени локальности поражений и существенного увеличения скорости коррозии (по потере массы) рассматриваемых сплавов. Отмечаемое на практике увеличение сопротивления коррозионному растрескиванию ряда полуфабрикатов (особенно прессованных изделий), изготовленных из А —2п—Mg сплавов с повышенным содержанием марганца ( = 0,8%), связано исключительно с наличием у них нерекристаллизованной волокнистой структуры [19, 50]. Для рекристаллизованных полуфабрикатов, а также для литого состояния марганец даже несколько понижает сопротивление коррозионному растрескиванию (рис. 236). Почти аналогичный эффект наблюдается и при легировании сплавов цирконием. [c.537]

Марганец в незначительном количестве не оказывает заметного влияния на структуру и свойства латуней. [c.44]

Большое влияние на свариваемость металлов и сплавов оказывает их химический состав. Это особенно наглядно видно на примере железоуглеродистых сплавов. Свариваемость углеродистой стали изменяется в зависимости от содержания основных примесей. Углерод является наиболее важным элементом в составе стали, определяющим почти все основные свойства стали в процессе обработки, в том числе и свариваемость. Низкоуглеродистые стали (С<0,25%) свариваются хорошо. Среднеуглеродистые стали (С <0,35%) также свариваются хорошо. Стали с содержанием С>0,35% свариваются хуже. С увеличением содержания углерода в стали свариваемость ухудшается. В околошовных зонах появляются закалочные структуры и трещины, а шов получается пористым. Поэтому для получения качественного сварного соединения возникает необходимость применять различные технологические приемы. Марганец не затрудняет сварку стали при содержании его 0,3...0,8%. Однако при повышенном содержании марганца (1,8...2,5%) прочность, твердость и закаливаемость стали возрастают, и это спо- [c.38]

Углеродистыми называют стали, которые содержат марганец, кремний, хром, никель в количествах не более 0,3—0,5%, фосфор, серу — не более 0,05%, а кислорода — около 0,01%. Эти примеси в указанных количествах называются нормальными они обусловлены металлургическими процессами при выплавке стали в печах, а также составом шихты и обычно не оказывают существенного влияния на структуру и свойства стали. [c.186]

Марганец (табл. 18). Влияние марганца на структуру металлической основы и механические свойства чугуна заключается в том, что при повышении его содержания уменьшается количество феррита и увеличивается количество перлита, в связи с этим соответственно повышается предел прочности при растяжений и уменьшается удлинение. [c.153]

На структуру и свойства серого чугуна существенное влияние оказывают его химический состав и скорость охлаждения отливок в форме. Углерод, кремний и марганец улучшают механические и литейные свойства чугуна. Сера вызывает отбел в тонких частях отливок и снижает жидко-текучесть. Фосфор придает чугуну хрупкость. Поэтому содержание серы и фосфора в сером чугуне должно быть минимальным. Увеличение скорости охлаждения достигается путем уменьшения толщины отливки и увеличения теплопроводности литейной формы. В тонких частях отливки образуется более мелкая структура с повышенным содержанием перлита и мелкими включениями графита, что обеспечивает высокие механические свойства. В толстых частях отливки образуется крупнозернистая структура с малым содержанием перлита и крупными включениями фафита. Механические свойства этих зон низкие. [c.197]

Кроме углерода, на структуру и свойства стали оказывают влияние обычные примеси. Из них полезными являются марганец и кремний, которые вводят в сталь [c.145]

Рассмотрим индивидуальные особенности влияния некоторых элементов (кремний,. марганец и другие) на структуру и свойства чугуна. [c.110]

Влияние примесей на структуру и свойства титана. При производстве титановых сплавов в технический титан вводят различные легирующие добавки. Титан способен вступать во взаимодействие почти со всеми элементами периодической системы. Современные титановые сплавы в качестве легирующих элементов содержат алюминий, хром, ванадий, ниобий, марганец, тантал, медь, железо, кремний, олово, молибден и др. Все перечисленные элементы образуют с титаном твердые растворы замещения. [c.17]

Разнообразные требования, предъявляемые к нержавеющим сталям, привели к их интенсивному совершенствованию. Наряду с разработкой новых сплавов видоизменялись, иногда неоднократно, и традиционные стали. Эти изменения вносили с целью усовершенствования производства и внедрения новых методов. В результате появились многочисленные технические условия и патенты, назначение которых не всегда сразу понятно. Положение резко изменилось после принятия новых Британских стандартов, охватывающих основную номенклатуру используемых сталей. К ним относят В5 970 часть 4 1970 (болванки, заготовки, прутки, поковки и сортовой прокат), а также В5 1449 часть 4 1967 (плиты, листы, лента). Эти технические условия приведены в табл. 1.6—1.8 классификация сталей основана иа их структуре (мартенситиая, ферритная или аустенитная), определяющей основные физические свойства. Приведены данные лишь по тем легирующим элементам, которые наиболее важны. Другие элементы присутствуют либо как случайные примеси, либо как добавки, необходимые при производстве стали (например, кремний и марганец добавляют как раскислители), и существенного влияния на свойства стали не оказывают. [c.23]

Влияние легирующих элементов на структуру и свойства стали. По влиянию на устойчивость аустенита все легирующие элементы делятся на две группы расширяющие область существования аустенита и сужающие ее (соответственно, расширяющие область существования феррита). К цервой группе относятся никель, марганец, кобальт и др. Ко второй — хром, кремний, аллюминий, молибден, титан, ванадий, вольфрам и др. Элементы первой группы понижают критические точки A3 и А , второй — повышают. Соответственно, изменяются темпера- [c.153]

Изменение свойств аустенитных сплавов при легировании может быть обусловлено как влиянием легирующих элементов на свойства собственно твердого раствора — аус тенита, так и их влиянием на стабилизацию аустенита к фа зовым переходам, т е легирование может вызывать пре вращение аустенита с образованием других фаз (например, а и е фаз в сплавах железо—марганец и а фазы в сплавах железо—никель) Легированный аустенит под разделяют на стабильный и нестабильный При температуре выше начала мартенситного превраще ния Мн нестабильный аустенит способен к фазовому прев ращению— образованию мартенсита в результате прило жения внешней нагрузки (деформации), т е деформация нестабильного аустенита вызывает мартенситное превраще ние, так же как и охлаждение его ниже Мн Стабильный аустенит не претерпевает фазового превращения под влия нием деформации, при этом изменяется лишь его структура В зависимости от того, какие легирующие элементы входят в состав аустенита и каково их количество, изменяется ус тойчивость аустенита к распаду при деформации, т е сте пень его нестабильности [c.50]

Введение азота в хромоникельмарган-цевые стали позволяет более чем в полтора раза поднять уровень предела текучести при комнатной температуре. С понижением температуры эффективность влияния азота, как элемента внедрения, блокирующего движение дислокаций, на величину предела текучести еще более возрастает. Хром, никель и марганец, как элементы замещения, оказывают меньшее влияние на прочностные свойства, их роль определяется необходимостью обеспечения заданной аустенитной структуры. [c.611]

В настоящее время серийно применяется довольно большое число титановых сплавов. Большой диапа.зон их структур и свойств обусловлен, в частности, полиморфизмом титана, хорошей растворимостью многих элементов (по крайпеп мере в одной из фаз), а также образованием химических соединений, обладающих переменной растворимостью в титане. В соответствии с приведенными выше диаграммами состояния все легирующие элементы по влиянию на полиморфизм титана можно разбить на три группы. Первая группа представлена а-стабилизаторами — элементами, повышающими стабильность а-фазы из металлов к числу а-стабилизаторов относится алюминий. Ко второй группе принадлежат -стабилизаторы — элементы, повышающие стабильность р-фазы эти элементы в свою очередь можно разбить на две подгруппы. В сплавах титана с элементами первой подгруппы при достаточно низкой тедшературе происходит эвтектоидный распад р-фазы к числу таких элементов относятся хром, марганец, железо, медь, никель, бериллий, вольфрам, кобальт. В сплавах титана с элементами второй подгруппы при достаточно высокой их концентрации Р-твердый растнор сохраняется до комнатной температуры, не претерпевая эвтектоидного распада. Такие элементы иногда называют изоморфными р-стабилизаторами. К ним пр1шадле-жат ванадий, молибден, ниобий, тантал. Третья группа прелстаклена нейтральными упрочнителями, т. е. легирующими элементами, мало [c.402]

Добавка циркония практически не оказывает влияния на прочностные свойства холоднодеформированных полуфабрикатов из сплавов, содержащих марганец, и несколько повышает их у сплавов без марганца [16, с. 2511. Цирконий аналогично марганцу, но при значительно меньшем содержании, повышает температуру рекристаллизации сплава, что способствует получению нерекристаллизованной структуры и высокой прочности горячепрессованных полуфабрикатов [14 15, с. 78]. В отличие от марганца цирконий повышает устойчивость твердого раствора алюминиевых сплавов и улучшает прокаливаемость крупных полуфабрикатов. В сложнолегированных сплавах, содержащих марганец и примесь железа, добавка циркония способствует образованию крупных интерметаллидов. [c.104]

При затвердевании чугуна белым 1—2% Мп не оказывают заметного влияния на первичную структуру. Как показано выше, в белом чугуне марганец концентрируется в карбидной фазе. Карбид марганца МпзС изоморфен с цементитом Ре С и образует с ним непрерывный ряд твердых растноров. Обычно полагают, что и в высокомарганцевых чугунах карбидная фаза представлена как (Ре, Мп)зС, хотя в работе [83] на основании морфологического анализа колоний карбидо-аустенитной эвтектики высказано предположение о возможности кристаллизации в чугунах, содержащих более 20% Мп, тригональ-ного карбида (Мп, Ре)7Сз. Однако и при меньших содержаниях марганца в первичной структуре отливок из белого чугуна наблюдаются некоторые особенности. Рентгенографические исследования цементита, выделенного из содержащих марганец сталей или чугунов [54, 84], выявили, например, сверхструктурные линии. Это позволяет сделать предположение, что атомы марганца вследствие большего сродства к углероду в первую очередь замещают в цементите те атомы железа, которые находятся на ближайших расстояниях от атомов углерода. Закономерное расположение атомов марганца, связанное с усилением гомеополярных связей в решетке марганцевого цементита, увеличивает анизотропию скорости роста и свойств его кристаллов. С этим следует [c.120]

До второй мировой войны основными легирующими добавками к алюминиевым сплавам были магний, медь и кремний (порознь и в различных сочетаниях). Используя разные комбинации этих добавок, были созданы магналии (сплавы А1 — Mg), силумины (сплавы А1—51 если нужно — с добавками меди, магния), дюралюминий (сплавы системы А1 — Си — Mg), а также группа ковочных сплавов на базе системы А1 — Mg — 51 и А1 —Mg — 51 — Си (АК5, АК6, АК8). В большинство этих сплавов вводился также марганец или его аналог хром (а Цозднее и цирконий). Роль малых добавок этих элементов, в особенности в деформируемых сплавах, чрезвычайно велика и можно сказать, что в некоторых отношениях еще не раскрыта. С марганцем, хромом, цирконием связано появление пресс-эффекта в прессованных полуфабрикатах. Эти добавки оказывают очень большое влияние на поперечные свойства изделий, скорость распада твердых растворов, прокаливаемость изделий, процессы рекристаллизации и на возникновение крупнозернистой структуры. [c.22]

Наибольшее влияние на механические свойства ЧВГ в литом состоянии оказывают углерод и марганец, а кремний и фосфор в указанных в табл. 3.4.4 пределах практически не влияют на них. При этом влияние кремния и фосфора значительно на пластические свойства ЧВГ, и в меньшей степени на и НВ. Низкое и высокое содержание углерода и кремния нежелательно, так как в первом случае увеличивается склонность чугуна к отбелу и требуется усиленное вторичное модифицирование, а во втором - лолучается заэвтектический чугун с наличием в структуре большого количества колоний междендритного графита, резко снижающего его механические свойства. [c.588]

В течение ряда лет кафедра выполняет исследования магнитных материалов, главным образом ферритов. Исследование условий получения магнитных и электрических свойств никелевых, магниевых, магний-марганцевых, литиевых ферритов с присадками окислов редкоземельных элементов, скандия, иттрия, бора, индия, алюминия, висмута, а также анализ их электронно-кристаллической структуры показал, что влияние легирующих ионов заключается в изменении геометрии кристалла в связи с изменением электронно-кристаллической магнитной структуры ферритов (В. А. Горбатюк, канд. физ.-мат. наук Т. Я. Гридасова, П. Лукач, М. Димитрова). Введение 1% окиси скандия или индия в промышленный марганец-цинковый феррит марки 2000 НМ-1 вызывает повышение начальной магнитной проницаемости на 20—30% с одновременным понил ением диэлектрических и магнитных потерь присадки окиси висмута стабилизируют магнитные электрические свойства бариевых изотропных ферритов, а введение в те же ферриты окислов РЗЭ способствует повышению их магнитной инерции на 30—40%. [c.80]

Влияние элементов на обрабатываемость. Важнейшей примесью в автоматной стали является сера. В отечественных марках автоматной стали она содержится в количестве от 0,08 до 0,15 и даже до0,20°/о-При достаточном содержании марганца вся сера в этой стали присутствует в виде окоуглых тугоплавких включений пластичного сернистого марганца (MnS), который при прокатке вытягивается в нити. В силу пластичности и плохого сцепления с основной структурой, а также низких механических свойств сернистый марганец создает хрупкость. Вместе с тем, оказывая смазываюш,ее действие на поверхности деталей, сернистый марганец снижает трение и повышает качество поверхности после обработки. [c.313]

Влияние кремния проявляется более заметно, особенно на снижении ударной вязкости. При рассмотрении влияния леги-руюш их элементов на структуру металла шва следует учитывать, что марганец имеет атомный радиус весьма близкий железу и при растворении в металле не приводит к суш ествен-ному искажению кристаллической решетки. Легирование феррита кремнием приводит к искажению кристаллической решетки. В связи с этим уменьшается подвижность дислокаций и увеличивается их взаимодействие с атомами внедрения [57, 61, 78]. В таких условиях облегчаются зарождение и развитие треш ин у неметаллических включений, крупных частиц второй фазы, суш ественно снижаются вязкой л астические свойства металла и повышается его склонность к хрупкому разрушению. Из рис. 2.12 следует, что наиболее высокие механические свойства металла шва и, прежде всего, показатели ударной вязкости обеспечиваются при содержании 81 и Мп в пределах 1,0-1,4 % Мп и 0,2-0,45 % 81. При таком уровне легирования обеспечивается достаточное упрочнение ферритной матрицы за счет легирования твердого раствора и образования в ней дисперсных частиц второй фазы. [c.50]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...