Азот — Растворимость в чистых металлах

Адиабатическое расширение газов 49 Азот — Растворимость в чистых металлах 323 [c.533]

Растворимость азота в чистых металлах в зависимости от температуры ([4], Г7], [8], (9]) [c.323]

Азот, содержащийся в ниобии в количествах 0,33% (ат.), понижает температуру перехода до 9,1 2 К (рис. 3, б), что представляет небольшое снижение по сравнению с температурой перехода чистого металла. Эта концентрация соответствует пределу растворимости азота в ниобии после закалки с 1200° С [12], она меньше, чем предельная растворимость кислорода в ниобии. [c.104]

Определяли концентрации азота и кислорода в ниобии и тантале в равновесии с чистым газом в зависимости от давления. Определения производили для твердых металлов при трех различных температурах вблизи точки плавления, а в жидкой фазе — при температуре плавления. В системе тантал—кислород наблюдается аномальная зависимость растворимости от температуры. Она проявляется в том, что равновесная концентрация кислорода в металле при данном его давлении при температуре 2850° ниже, чем при 2960°. Полученные данные использованы для расчета парциальных молярных и интегральных величин свободной энергии, энтальпии и энтропии диссоциации растворов азота в ниобии и тантале и парциальной молярной свободной энергии и энтальпии диссоциации растворов кислорода в ниобии и тантале. [c.79]

Влияние химического состава. Примеси снижают пластичность чистых металлов, причем растворимые примеси оказывают меньшее влияние, чем нерастворимые. Наиболее сильно снижают пластичность те примеси, которые выпадают в сплаве в виде сеток по границам зерен. Особо нежелательными примесями являются сера и фосфор. Так, сера образует легкоплавкие соединения, которые, располагаясь по границам зерен, приводят к образованию трещин при повышенной температуре, к явлению, называемому красноломкостью. Фосфор, искажая кристаллическую решетку а-железа, вызывает снижение пластичности при пониженных температурах, называемое хладноломкостью. Вредными примесями также являются азот, кислород и водород. [c.30]

Мерами предупреждения подобных явлений могут быть систематический контроль химического состава жидкого металла, главным образом на содержание кислорода в нем, применение чистых исходных металлов, тщательная очистка защитных инертных газов от кислорода и влаги, а при работе с литием и натрием — и от азота. В установках со щелочными металлами должны быть предусмотрены холодные и горячие ловушки (фильтры, геттерные блоки). В качестве защитного газа следует предпочесть аргон ак наименее растворимый в металлах. Тяжелые металлы можно защищать иногда азотом (свинец, сплав РЬ — В1). Предпочтительней, однако, для защиты пользоваться восстановительными газовыми смесями (аргоноводородной, азотоводородной и др.) с периодической сменой газовой подушки, накопляющей воду. [c.47]

Чтобы ограничить воздействие окружающей атмосферы на металл шва, сварку надлежит производить короткой дугой на малых токах. Это обстоятельство обусловливает необходимость применения тонкой проволоки диаметром 0,7—1,2 мм. Наибольшие трудности при сварке незащищенной дугой создает повышенная склонность сварных швов к азотной пористости. С окислением легирующих элементов бороться проще, чем с пористостью. Угар элементов можно компенсировать, предусмотрев либо повышенное содержание их в проволоке, либо легирование ее легкоокисляющимися элементами, например алюминием для защиты титана. При сварке на воздухе азотная пористость швов более вероятна, чем при сварке в атмосфере чистого азота ( 4 гл. П). Чтобы преодолеть пористость, нужно легировать шов элементами, повышающими растворимость азота в аустените. К числу таких элементов относится прежде всего марганец. Полезным может оказаться и другой путь помимо увеличения растворимости азота связывание его в устойчивые нитриды. Здесь могут быть эффективными ниобий, титан, цирконий. Наконец, обнаружено положительное действие редкоземельных металлов, в первую очередь церия. В этой области предстоит еще сделать многое. Тем не менее, уже сейчас, особенно применительно к жаростойким сталям, таким, например, как сталь типа 25-20 (ЭИ417), а также сталь 1Х18Н10Т, можно в ряде случаев идти на монтажную сварку незащищенной дугой. [c.348]

При ручной сварке неплавящимся электродом, плазменной сварке и резке применяется аргон — инертный газ, не способный к химическим реакциям и практически не растворимый в металлах негорючий и невзрыво-оиасный. Он не образует взрывчатых смесей с воздухом. Будучи тяжелее воздуха, аргон обеспечивает хорошую защиту сварочной ванны. Аргон перевозят в цельнотянутых баллонах при давлении 15 МПа. Баллон содержит около 6 м газообразного аргона, окрашен в серый цвет и имеет в верхней части черную надпись Аргон чистый . Используется также аргон в смеси с водородом и азотом. Смесь из 90 % аргона и 10 % водорода употребляется при сварке тонкого металла, обеспечивая увеличение скорости сварки, уменьшение зоны термического влияния, количества выгораемых легирующих элементов и остаточных деформаций. Смесь аргона с [c.73]

Ниобий и тантал в чистом виде достаточно пластичны, их твердость колеблется от 90 до 110 кг1мм . На прочностные свойства этих металлов отрицательно влияют примеси, в особенности кислород, водород и азот. Оба металла не растворяются в царской водке и в концентрированной азотной кислоте. Особенно стоек тантал. Однако концентрированная серная кислота при нагревании полностью растворяет ниобий и заметно действует на тантал. Эти металлы растворяются в смеси азотной и плавиковой кислот, но плавиковая кислота медленно действует только на ниобий. Концентрированные растворы щелочей практически не действуют на тантал, но слабо действуют на ниобий. Оба металла взаимодействуют с расплавленными щелочами, образуя соли ниобиевой и танталовой кислот (ЫаНЬОг). Расплавы хлоридов щелочных и щелочноземельных металлов не реагируют с ниобием и танталом. Последние реагируют с газами, поглощая азот и водород и образуя твердые растворы NbH, ТагН, ТаН. Растворимость водорода падает с повышением температуры [1, стр. 135] до 800— 1000° С. При комнатной температуре оба металла устойчивы, однако при 200° ниобий и при 280° тантал начинают окисляться. Ниобий растворяет кислород до 0,8% (по массе), некоторое количество кислорода растворяет и тантал. [c.118]

Расплавленный натрий вступает в реакцию с водородом, в результате которой при температуре выше 200° С образуются гидриды. Давление паров во время диссоциации чистого гидрида натрия при температуре выше 420° С превышает 1 ат. Водород из гидрида окиси и гидроокиси натрия можно удалить путем нагревания и откачки. График растворимости гидрида натрия в расплавленном натрии показан на рис. У-Ю. Из кривой графика видно, что водород в виде гидрида можно удалить с помощькт холодной ловушки. В присутствии азота, активированного электрическим разрядом, натрий превращается в нитрид или азид. В присутствии углерода или окисей металлов он вступает в реакцию с азотом, образуя конечный продукт реакции — цианистый натрий. [c.313]

Характерно, что нитросоединения, выделенные в виде порошков из масел, нитрованных 60%-ной азотной кислотой (в количестве 30 вес.% на масло), бывают различных цветов — белого, кремового. Однако, чем жестче условия нитрования, чем больше образуется динитросоединений, тем темнее становятся эти продукты. Нитросоединения, выделенные из масел, обработанных дымящей азотной кислотой, окрашены в темно-коричневый цвет и, несмотря на наличие в них большего количества азота, менее эффективно защищают металл от коррозии, чем чистые мононитрооое-динения. Кроме того, такие темные нитросоединения плохо растворяются в маслах и топливах (обратная растворимость, см. табл. 9). [c.34]

ЖИДКОМ виде при температуре плавления. В ней даются также сведения о растворимости кислорода и азота в твердых и жидких металлах в равновесии соответственно с самым низшим ОКИСЛОМ или нитридом, а если образования этих соединений не происходит, то в равновесии с чистым газом при давлении 1 атм. Сокращение макс. перед значением растворимости означает, что растворимость определяли до температуры плавления (превращения) и что она имеет максимальную величину. Если же кривую растворимости совершенно не определяли, то приводится самое большое из иввестных значений без всякого дополнительного обозначения. [c.20]

Подобно титану, цирконий активно поглощает кислород, азот и водород. Растворимость кислорода в цирконии достигает 40% (атомн.) [10,6% (вес.)]. Между тем при содержании более 0,2% кислорода металл не поддается механической обработке. Растворимость азота в цирконии составляет около 20% (атомн.). Механические и коррозионные свойства чистого циркония сильно зависят от содержания в нем азота. В а-цирконии растворяется до 5% (атомн.) 1Водорода, в -цирконии растворимость выше. Присутствие водорода в цирконии, даже около 0,003%, заметно снижает ударную вязкость металла. Углерод, окись и двуокись углерода реагируют с цирконием при высоких температурах с образованием тугоплавкого карбида Zr (температура плавления 3530° С). Примесь углерода незначительна влияет на механические свойства циркония, однако ухудшается коррозионная стойкость его в воде при высоких температурах. [c.309]

Исследования А. Н. Морозова [45] и В. И. Явойского [46] показали, что содержание азота например в мартеновских печах большой емкости не превышает 0,004% по расплавлении и снижается в процессе рудного и чистого кипения до 0,0015— 0,0025%, т. е. до значений, которые принято считать предельно низкими. Степень растворимости газа в металле зависит от давления и температуры. Источниками газов являются чугун (твердый и жидкий), руда, известняк и известь, раскислители, синтетические порошковые смеси и продукты реакции. Эти металлы, содержащие газы, влагу и водяные пары, соприкасаясь с раскисленным или жидким металлом, передают азот, водород и кислород. [c.128]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...