Cтраница 3
![]() |
Кривая равновесия. [31] |
Образование нитридов алюминия и хрома ведет к уменьшению содержания хрома и алюминия в твердом растворе, что в тонких сечениях, применяемых в нагревательных элементах, является причиной пониженной жаростойкости сплавов и их разрушения. [32]
![]() |
Влияние 200 - ч нагрева при 1200 С в атмосфере воздуха на изменение структуры, состава стали с 19 % Сг, 2 % Si в зависимости от глубины поверхностного слоя. XI00. [33] |
В отличие от азотизации эти нитриды не повышают столь сильно твердость сплава, но они, имея иной коэффициент линейного расширения и часто располагаясь по границам зерен, резко уменьшают жаростойкость сплава, особенно при работе деталей в условиях частых теплосмен. [34]
Требование жаропрочности предъявляется к материалам, из которых выполняются нагруженные детали, работающие при высоких температурах, например детали конвейерной ленты, направляющие толкательной печи, нагревательные элементы с заметными нагрузками от собственного веса. Жаростойкость сплавов обычно достигается введением более или менее значительного количества хрома с добавкой в отдельных случаях вспомогательных легирующих элементов, например алюминия. [35]
Жаростойкость всех изученных сплавов циркония с оловом и медью сравнима с жаростойкостью нелегированного циркония; легирование 0 10 % Сг сплава Zr 0 67 % Sn 1 33 % Cu приводит к некоторому уменьшению окисляемости его на воздухе при 650 в течение 100 час. Жаростойкость сплава Zr 1 50 % Sn 1 50 % Cu выше, чем нелегированного циркония, добавление 0 10 % Сг приводит к небольшому уменьшению скорости окисления указанного сплава. [36]
Для удовлетворения первого требования иногда прибегают к особой операции обработки, называемой избирательным окислением, в условиях, когда металл Mt не окисляется, сплав подвергают очень медленному предварительному окислению, что обеспечивает диффузию малой добавки Me к поверхности сплава и образование защитного слоя. Повышения жаростойкости сплава иногда добиваются и без избирательного окисления ( Ag Be; Cu Be), но требующиеся при этом добавки Me бывают довольно большими. [38]
![]() |
Схема анодного окисления алюминия.| Влияние примеси меди на скорость растворения алюминия в соляной кислоте. [39] |
Алюминий широко применяют в авиационной и автомобильной промышленности в составе легких сплавов, отличающихся ценными механическими свойствами. Большой практический интерес представляет повышение жаростойкости сплавов при введении в них алюминия. [40]
Дополнительное легирование хромоалюминиевых сталей титаном, вольфрамом, молибденом, никелем и другими элементами сообщает им жаропрочность. Однако при содержании молибдена более 3 % жаростойкость сплава ухудшается. Образующийся при нагреве свыше 900 С окисел молибдена МоО3 летуч. Добавка кобальта повышает жаропрочность этих сталей без снижения жаростойкости. Так, сплав канталь ( 30 % Сг, 5 % А1; 3 % Со; 0.3 - 0 4 % С) имеет температуру эксплуатации 1250 С. [41]
Дополнительное легирование хромоалюмипневых сталей пь таном, вольфрамом, молибденом, никелем и другими элементами сообщает им жаропрочность. Однако при содержании молибдена более 3 % жаростойкость сплава ухудшается. Образующийся при нагреве свыше 900 О окисел молибдена МоО ( летуч. Добавка кобальта повышает жаропрочность этих сталей без снижения жаростойкости. Так, сплав канталь ( 30 % Сг, 5 % / М; 3 % Со; 0 3 - 0 4 % С) имеет температуру эксплуатации 12Г0 С. [42]
Хромистые стали, содержащие от 6 до 19 % Сг и до 4 % Si, называются сильхромами. Введение кремния в железохроми-свые сплавы способствует значительному повышению жаростойкости сплава, которая обусловлена образованием пленки, состоящей из окислов кремния и хрома. Следует отметить, что высокой жаростойкостью обладают и сплавы железа с кремнием без хрома, но вследствие плохих технологических свойств ( крупнозернистое строение и хрупкость) эти сплавы практически непригодны. [43]
При 900 и 1000; в атмосфере воздуха этот сплав приближается к наиболее жаростойким из исследованных сплавов, а в атмосферах сгорания газа с а - 1 5 и 0 8 -наиболее жаростоек. При более высоких температурах ( 1100 и выше) жаростойкость сплава резко ухудшается ( фиг. [44]
Эвтектика Ni - Сг образуется при 49 % Ni. Хром растворим в никеле до 47 % и повышает прочность и жаростойкость сплавов. Твердые растворы хрома в никеле - хорошие припои, но имеют относительно высокую температуру плавления. Его применяют в виде тонкого покрытия, наносимого на паяемые поверхности химическим способом. Припои Ni - In изготовляют и применяют в виде фольги. [45]