Cтраница 4
Вместо сталей 18 - 10 предложены к использованию хромомарганцевые стали Х14Г14Н, Х14П4НЗТ, Х14П4Н4Т, Х14П4НЗ и др. Однако получение аустенитной структуры при замене никеля одним марганцем с сохранением высоких коррозионных свойств невозможно. Для обеспечения аустенитной структуры в этом случае необходимо, наряду с введением марганца, понижать содержание хрома и повышать содержание углерода в стали, что снижает ее коррозионные свойства. Такое неблагоприятное изменение состава металла вызывается тем, что марганец не расширяет аустенитную область, а делает аустенит более устойчивым при охлаждении. Поэтому хромомарганцевой сталью заменить сталь 18 - 10 во всех областях использования удается очень редко, и такие стали могут применяться лишь при изготовлении оборудования, работающего в слабоагрессивных средах. [46]
В отсутствие марганца водород при коррозии выделяется на катодных включениях, содержащих железо, на которых перенапряжение выделения водорода невелико. Марганец повышает коррозионную устойчивость магния, вследствие того, что на образующихся при введении марганца интерметаллических соединениях ( содержащих марганец, магний и железо) перенапряжение выделения водорода выше, чем на катодных включениях, не содержащих марганца. [47]
Это указывает на то, что теплопроводность припоев в значительной степени определяется теплопроводностью основы: чем она выше, тем более теплопроводен припой. Наименьшее понижение теплопроводности меди отмечается при введении в нее серебра или хрома, наибольшее - при введении марганца и никеля, образующих с ней непрерывные ряды, твердых растворов. [48]
Например, ферромарганец, выплавляемый в доменных печах, содержит до 86 - 88 % марганца. Введение марганца в сталь придает ей исключительную твердость и стойкость к ударам и изнашиванию. [49]
Более перспективна для разработки новых сплавов система Си - А1 - Мп. Это положение основывается на ряде положительных свойств марганца как легирующего компонента. Введение марганца в алюминиевые бронзы повышает их прочностные и улучшает технологические свойства. Легирование марганцем способствует также повышению стойкости сплавов против кавитацион-ного разрушения и наиболее полному раскислению меди в процессе выплавки бронзы. Химические составы и механические свойства бронз системы Си-Al - Mg, наиболее широко применяемых в отечественной и зарубежной промышленности, приведены в табл. I. При этом следует отметить, что зарубежные сплавы системы Си - А1 - Мп по составу практически не отличаются от отечественной бронзы Бр. В мировой промышленности, таким образом, нашли применение сплавы, лежащие на диаграмме состояния системы Си - А1 - Мп в области повышенного содержания алюминия при нижнем, ограниченном содержании марганца. В связи с этим в настоящее время преждевременно считать, что с точки зрения изыскания высокопрочных сплавов система Си - А1 - Мп полностью исчерпана для дальнейших исследований. Определенный интерес представляет изучение свойств сплавов с повышенным содержанием марганца, который положительно влияет на уровень механических и технологических свойств легированных бронз. Алюминиевые бронзы с повышенным содержанием марганца, очевидно, могут найти себе применение как новые литейные и деформируемые сплавы. [50]
Увеличение содержания железа и других добавок, уменьшающих склонность шва к образованию трещин, резко снижает общую и межкристаллитную коррозию. Например, присадка в шов титана и циркония, измельчающих структуру, уменьшает склонность к образованию трещин и межкристаллитной коррозии. Введение марганца повышает коррозионную стойкость швов, но одновременно резко увеличивает их склонность к трещино-образованию. [51]
При введении значительного количества легирующих элементов атомы их механически преграждают доступ внешней среды к атомам защищаемого металла. Чаще всего повышение коррозионной стойкости достигается малым легированием, что связано с образованием стойких защитных пленок или продуктов коррозии, в которых присутствуют атомы легирующего вещества. Введение марганца IB магниевые сплавы значительно повышает их коррозионную стойкость вследствие того, что атомы марганца входят в состав продуктов коррозии, сильно повышая при этом защитные свойства пленки. Сталь при наличии в ней хрома хорошо сопротивляется газовой коррозии, так как на ее поверхности при взаимодействии с газовой средой образуется плотная окись хрома вместо рыхлой окиси железа. Если в состав материала входит несколько фаз с различными электродными потенциалами, то добавка нового элемента может изменить электродные потенциалы отдельных фаз, уменьшив их разность, вследствие чего повысится коррозионная стойкость металла. [52]
Малое значение магнитострикции достигается введением в состав легирующих элементов, например железа в количестве 5 % ( ат. Эти элементы, не влияя на условие равенства нулю магнитострикции, существенно снижают температуру Кюри, что позволяет при термической обработке применять отжиг с медленным охлаждением вместо закалки. Кроме того, введение марганца и подбор соотношений неметаллов ( бора и кремния) позволяют создавать сплавы с повышенной индукцией насыщения ( до 1 Тл) и с температурой Кюри ниже температуры начала кристаллизации. Марганец увеличивает Bs, снижает Тс и увеличивает отношение массовых долей Co: Fe, соответствующее нулевой магнитострикции. [53]
В то же время в опытах Хилти и Крафтса было экспериментально найдено, что эта роль марганца проявляется до значительно более высоких концентраций алюминия. Последнее в сочетании с наличием аномально высоких остаточных концентраций кислорода в железоалюминиевых сплавах указывает на наличие неравновесной с металлом окисной фазы типа шпинели. Фактически в этих плавках при введении марганца ( 0 5 %) имело место разрушение шпинели, состоящей из окиси железа и алюминия. В свою очередь это должно было приводить к появлению окисной фазы, более равновесной с металлом. Появление прочного окисла с малой упругостью диссоциации в равновесии с металлом не может приводить к высоким концентрациям кислорода в железе в области низких концентраций элемента-раскислителя. Однако марганец по сравнению с алюминием является относительно слабым раскислителем и 0 5 % Ми в сплаве не могут значительно повлиять на концентрацию кислорода в железоалюминиевом сплаве. [54]
Дефекты наплавки проявляются в пористости наплавленного слоя в результате выделения газов из жидкого металла при кристаллизации ванны. Газы образуются при наличии в зоне дуги влаги, воздуха, масла, ржавчины. Причиной образования горячих трещин является большое содержание в наплавленном металле серы, а снижение вредного влияния серы достигается введением марганца. [55]
Расплавленный марганец, подобно железу, растворяет углерод, образуя при этом карбиды. При температурах выше 330 С марганец реагирует с окисью углерода, с двуокисью углерода взаимодействие начинается при более высоких температурах. Освобожденный от водорода, обработанный в печи металл является промышленным продуктом, так как содержащие азот марганцевые сплавы используют для введения марганца и азота в специальные коррозионностойкие сплавы и стали. Кипящие концентрированные растворы едкого кали и едкого натра почти не нстауют на марганец. [56]
Расплавленный марганец, подобно железу, растворяет углерод, образуя при этом карбиды. При температурах 330 С марганец реагирует с СО и СО2; взаимодействие начинается при более высоких температурах. Освобожденный от водорода, обработанный в печи металл является промышленным продуктом, так как содержащие азот марганцевые сплавы используют для введения марганца и азота в специальные коррозионностойкие сплавы и стали. Кипящие концентрированные растворы едкого кали и едкого натра почти не действуют на марганец. [57]