admin | Металлолом — Part 30

46. Лахтин Ю. M., Арзамасов Б. Н. Химико-термическая обработка ме­таллов. M.: Машиностроение, 1985. 255 с.

47. Либерман Л. Я., ПейсихисМ. М.

Свойства сталей и сплавов, применяе­мых в котлотурбостроении. Ч. I, II, III. Л.: ОНТИ ЦКТИ. 1967. 600 с.

48. Любимов Б. В. Защитные покры­тия изделий. Л.: Машиностроение, 1969. 214 с.

49. Магниевые сплавы: Справочник. 4.1 /Под ред. М. Б. Альтмана и др, M.: Металлургия, 1978. 232 с.

50. Ma Б. М. Материалы ядерных энергетических установок. M.: Энер- гоатомиздат, 1987. 408 с.

51. Масленков С. Б. Жаропрочные стали и сплавы, M.; Металлургия, 1983. 192 с.

52. Мовчан Б. А., Малащенко И с

Жаростойкие покрытия, осаждаемы» в вакууме. Киев: Наукова дум*» 1983. 231 с. * Ка>

53. Николаев А. К., Новиков А. И Розенберг В. М. Хромовые бронзн’ M.: Металлургия, 1983. 177 с.

54. Промышленные алюминиевые сплавы: Справочник. M.: Металлуп гия, 1984. 528 с. 1V’

55. Роль диффузии в процессе выде. ления водорода из металлов в вакууме при комнатной температуре/В. И. Ма­карова, Г. В. Скибина, А. Н. Сафонов// Новые сплавы и методы упрочнения деталей машин/Под ред. Арзамасова МВТУ. 1981. С. 142—157.

56. Самсонов Г. В., ЭпикА. П. Туго­плавкие покрытия. Изд. 2-е, M.: Ме­таллургия, 1973. 400 с.

57. Солнцев Ю. П., Степанов Г. А, Материалы в криогенной технике: Справочник. Л.: Машиностроение, 1982. 312 с.

58. Солонина О. А., Глазунов С. Г, Жаропрочные титановые сплавы. M.: Металлургия, .1976. 445 с.

59. Сплавы для нагревателей/ Л. Л. Жуков, И. М. Племянникова, М. Н. Миронова и др. M.: Металлур­гия, 1985. 145 с.

60. Сплавы на основе тугоплавких металлов//Металловедение и термиче­ская обработка. M.: 1968. 171 с.

61. Способ изготовления сварных не- прогреваемых вакуумных камер/ В. И. Макарова, А. Н. Сафонов, Г. В. Скибина, Е. С. Фролов, В. И. Куприянов, Е. В. Чубаров, А. Я. Борисов, Е. В. Андронов. Автор, свид. № 863679 от 14.05.1981. Бюлл, изобрет. 1981. № 34.

62. Сухотин А. М. и Зотиков В. С. Химическое сопротивление материа­лов: Справочник. Л.: Химия, 1975« 408 с.

63. Тамарин Ю. А. Жаростойкие диффузионные покрытия лопаток ГТД’ M.: Машиностроение, 1978. 133 с.

64. Томашов Н. Д. Титан и корро­зионно-стойкие сплавы на его основе’ M.: Металлургия, 1985. 80 с.

65. Томашов Н. Д., Чернова Г. П-

Теория коррозии и коррозионно-стой­кие конструкционные сплавы. M,: ™ ‘ таллургия, 1986, 360 с.

66. Тугоплавкие и редкие металлы, сплавы: Справочник. M.: Металлур- „я, 1977. 240 с.

67. Тугоплавкие металлы и сплавы/ с М. Савицкий, Г. C1 Бурханов, ir Б. Поварова и др. M.: Металлур­ги, 1986. 352 с.

68. Туфанов Д. Г. Коррозионная стойкость сталей, сплавов и чистых металлов. M.: Металлургия, 1982. 352 с.

69. Ульянин Е. А. Коррозионно — стойкие стали и сплавы. M.: Металлур­гия. 1980. 208 с.

70. Ульянин Е. А., СвистуноваТ. В., Левин Ф. Jl. Коррозионно-стойкие сплавы на основе железа и никеля, M.: Металлургия. 1986, 262 с.

117. Механические свойства тонколистовой стали 12Х18НЮТ [71J

75 53 50 46

40

41

84 79 77 71 63 57

3,6 3,5 3,2 3,0 2,8

2,8 2,7 2,2 1,7 1.3

Прнмечан

И е. о»-

Образец

С надрезом.

Обработка

‘исп> fC

А0,2

В,.

%

KCU

ЯЛ

МПа

МДж/мг

Закалка с IlOO0C

20

650

260

46

2,1

0,9

На воздухе

—196

1470

470

37 •

2,5

0,7

—253

1520

540

26

2,3

0,6

¦Нагартовка про­

20

1330

1200

10

0,5

0,2

Каткой на 60 %

—196

1770

— 1530

32

0,6

0,2

При 200C

—253

1840

1630

24

0,8

0,2

118. Механические свойства стали 07Х21Н5АГ7 при температуре от 20 до —253° С [ 71 ]

T,

EX х кг»

0B

2

H 0B

Б

It

KCU

KCV

KCT

МПа

%

МДж/м2

20 —70 —196 —253

20,7 20,9 21,6 22,1

760 880 1300 1530

420 635 1000 1240

630 805 1140 800

59 52 48 12

60 55 34 10

1,50

M 1,20

1,40

1,2 0,95

1,20

0,9 0,80

Сталь 07Х21Н5АГ7 технологична при аргонодуговой сварке вольфрамо­вым электродом с присадкой н без присадки, плавящимся электродом ® среде гелия высокой чистоты, при № томатической сварке под флюсов АН-26. В качестве присадочного м3″ териала применяют проволоку марок. Cb — 1OX16Н25АМ6 8

Св-08Х 15Н23В7Г7М2; сталь удовле­творительно сваривается со сталями 12Х18Н10Т, 12Х21Н5Т, 07Х16Н6 и др.

Сталь 03Х20Н16АГ6 предназначена для изготовления сварных крупнога­баритных емкостей и резервуаров, на­ходящихся длительное время под дав­лением при периодической смене тем­ператур от 20 до —269 0G; допускается применение стали при температуре от 600 до —259 °G без ограничения давления.

Химический состав следующий (мае, доли, %): С < 0,025; Si < 0,6; Mn 6-7,5; Cr 20—25; Ni 15—16,5; N 0,15— 0,28; S < 0,02; P < 0,025.

Для стали 03Х20Н16АГ6 характер­на стабильно аустенитная структура во всем диапазоне температур: от на­грева под горячую пластическую об­работку до температуры сжиженного гелия (—2690C). Пластическая дефор­мация при 20 0C и криогенных тем­пературах также не вызывает фазовых превращений мартенситного типа. По указанным причинам сталь остается немагнитной.

Методами порошковой металлургии изготовляют сплавы на основе ко­бальта с редкоземельными элементами марок КС37, КС37А (36,0—38,5 % самария) и марок КСП37, КСГ137А (36,0—38,5 % самария с празеодимом). Основные магнитные свойства этих сплавов приведены в табл. 43.

5. МАГНИТОМЯГКИЕ МАТЕРИАЛЫ

Общие требования и классификация.

Магнитомягким называют магнитный материал с коэрцитивной силой по индукции не более 4 кА/м (ГОСТ 19693—74). Магнитомягкие материалы имеют высокое значение начальной магнитной проницаемости, способны намагничиваться до насыщения и в слабых полях. Используются в основ­ном для изготовления магиитопроводов переменного магнитного поля. При­меняются в электромашиностроении, трансформаторостроении, в электро­технической и радиотехнической про­мышленности, измерительной технике, системах автоматики и телемеханики, вычислительной технике. К магнито­мягким материалам относят ферро­магнитное особо чистое железо, низко­углеродистые электротехнические ста­ли (нелегированные и кремнистые), прецизионные низкокоэрцитивные сплавы на железной и железоиикеле — вой основе, порошковые ферро — и ферримагнитные и композиционные магнитодиэлектрические материалы которые классифицируют по основ’ ному нормируемому магнитному па» раметру.

Низкоуглеродистые электротехни­ческие нелегированные сталн. Техни­чески чистым называют железо с сум — марным содержанием примесей д0 0,08—0,1%, в том числе углерода до 0,05 %. Железо имеет малое удель­ное электрическое сопротивление, об­ладает повышенными потерями на вих­ревые токи, в связи с чем применение его ограниченно в основном для маг­иитопроводов постоянного магнитного потока (полюсные наконечники, маг — нитопроводы реле). Технически чистое железо является ос­новным компонентом большинства магнитных материалов. Магнитные свойства железа (табл. 44) определя­ются количеством и составом приме­сей, наиболее вредными из которых являются углерод, кислород, сера, азот и водород.

Особо чистое железо полу­чают двумя методами: электролизом раствора сернокислого или хлори­стого железа и термическим разложе­нием пентакарбонила железа Fe (CO)5. Полученное железо называют со­ответственно электролитическим и карбонильным. Карбонильное же­лезо используют в виде порошка в ка­честве ферромагнитной фазы высоко­частотных магнитодиэлектриков и в виде листов различной толщины.

Электротехническую нелегированную сталь из­готовляют в виде горячекатаных ли­стов (толщиной 2,0—3,9 мм), холодно­катаных листов (толщиной 0,5— 3,9 мм, шириной 500—1250 мм) и лент (толщиной 0,1—2,0 мм) по ГОСТ 3836—83. Содержание основных элементов в стали не превышает: 0,04 % С, 0,3 % Si; 0,3 % Mn; осталь­ное железо. Сталь применяют в маг­нитных цепях электрических аппара — тов и приборов. Магнитные свойства стали (табл. 45) определяют на терми­чески обработанных образцах: макси­мальная температура отжига 950 максимальное время охлаждения S0 600 0C1 10 ч. Старение (увеличение коэрцитивной силы образца) стал» марок 11832, 21832, 11864, 21864,

П880, 11848, 21880, 11895, 21895 не превышает 6 А/м.

Холоднокатаную ленту и листовую •таль изготовляют без термической обработки (нагартованными). Горяче­катаную сталь изготовляют с травленой поверхностью.

Сортовую электротехниче­скую нелегированную сталь изготов­ляют следующих марок: 10864, 20864, ’0880, 20880, 10895, 20895, 11864, 21864, 11880, 21880, 11895, 21895 (ГОСТ 11036—75). Сталь поставляют «ез термической обработки. В обозна­чении марки первая цифра указывает класс по виду обработки давлением I1 —- горячекатаная и кованая; 2 —

18 Б. Н. Арзамасов н др.

Калиброванная). Остальные четыре цифры аналогичны обозначениям для марок тонколистовой электротехниче­ской нелегированной стали (указаны в примечании к табл. 45). Магнитные свойства стали, определенные на тер­мически обработанных образцах, приведены в табл. 46. Коэффициент старения. стали марок 11880, 21880, 11895,’ 21895 не более 10%. Механи­ческие свойства приведены в табл. 47,

44. Состав и магнитные свойства железа [5]

130

КСП37А

0,90

500

640

145

Железо

Содержание примесей, %

Магнитные свойства

Угле­род

Кисло­род

Высокой износостойкостью и стой­костью против коррозии обладают хромовольфрамокобальтовые напла­вочные сплавы—стеллиты. В СССР изготовляют и применяют стеллиты В2К, ВЗК (табл. 17) и ВЗК-Р.

Основой сплава является еязкий аустенит, обусловливающий высокую ударную стойкость и прочно удержи­вающий карбидные зерна. Содержание карбидной фазы составляет 30—45 %. Для повышения пластичности в стел­литы вводят редкоземельные элементы. Стеллиты выпускаются в виде стержней диаметром 4—7 мм. Их наплавляют на изнашиваемые поверхности деталей и режущие кромки инструментов дуго­вым, электрошлаковым, газопламенным или индукционным способом в два-три слоя. Износостойкость повышается в 3—5 раз. Твердость и соответственно износостойкость наплавленных слоев мало изменяются до температуры 700 cC. Широкому применению стелли­тов препятствует дефицитность основ­ных компонентов (кобальта, вольфра­ма).

S CJ

* S 0) я в- ?

Bg

X о

Г- Ц.

Рэлит — эвтектическая смесь карби­дов вольфрама (WC и W2C). Содержит 95—96 % W и 3,6—4,0 % общего углерода (свободного не более 0,1 %)• Обладает более высокой твердостью (Н 24 000—30 000 МПа), чем монокар­бид вольфрама. Выпускают рэлит в виде круаки марки 3 (зерновой) и »

Виде электродов марки ТЗ (трубчато — зерновой), представляющих собой за­полненные крупкой трубочки из низко — цгглеродистой стали. Применяется рэ — лит для армирования бурового инстру­мента, для наплавки режущего ин­струмента машин, разрабатывающих мерзлые грунты, щек дробилок, зубьев ковшов экскаваторов и дру­гих деталей машин, подверженных интенсивному абразивному изнаши­ванию.

Гранулированные порошки, получае­мые распылением струи жидкого ме­талла водой высокого давления или азотом, применяют при индукционной, плазменной и газопорошковой (газо­пламенной) наплавке. По грануло­метрическому составу различают по­рошки крупные (размер частиц 1,25— 0,8 мм), средние (0,8—0,4 мм), мелкие (0,40—0,16 мм) и очень мелкие (менее 0,16 мм). Крупные порошки применяют для наплавки токами высокой частоты, средние и мелкие — для плазменной наплавки, очень мелкие — для газо­пламенной наплавки.

Достаточно широко применяются по­рошки на железной и никелевой осно­вах (табл. 18).

Для наплавки применяют также раз­личные смеси порошков, приготовляе­мые механическим смешиванием размо­лотых ферросплавов, углеродистых ма­териалов, а также карбидов и боридов. Предназначаются для дуговой наплав­ки износостойких слоев неплавящимся (обычно графитовым; электродом на детали, подвергающиеся интенсивному абразивному изнашиванию: ножи буль­дозеров и грейдеров, ковши экскавато­ров (смесь С-2.М); лопасти глино. меша — лок, детали земснарядов (смесь БХ); пресс-форм для брикетирования угли, лопаток дробеметов (смесь КБХ и т. п.).

К S

4

5

D m

S S

Я

А; а;

S 3

S SS

I P го о USfega

I-csS

Ж а о ? a Ч E

И * * Э « о

S S

Промышленностью выпускаются сле­дующие гранулированные порошки на железной и никелевой основах (глав> ным образом высокохромистые) ПР (ГОСТ 21448—75), СНГН (ТУ 48-19. 212—76), ВСНГН (ТУ 48-19-214—76) НПЧ (ТУ 48-19-40—73), а также на плавочные смеси С-2М, БХ, КБХ ФБХ6-2 (ГОСТ 21448—75), ПС (ТУ 48 19-122-74) [8, 101].

Л

Я

Ч

S

E

OJ U

CU

К

Ч ч

Га

S X

Га

X

Я

S

О о

Я

X

S

О* О

Продолжение табл. 27

S

U

S

Ъ?

Га а

О о

О о

О о

О о

О о

О о

S-

>> О то

Со о

00 (N

OO со

OO CN

О CS

СО Irt

O

Н и ас

Ю ю

IO СО

Irt СО

M со

СО СО

СО СО

Cd

О.

Ё&Е

Id

I I

О о

CS Tf

О

V

Irt ю

Ю со

Ю со

Ю со

СО СО

•в

H

О

Ж

U

OJ

U

CS

Ю

M m

S

СО

M

S

О

СО

S

I

I

I

I

I

I

S

термоэлектродов при низких температурах [31]

Хромель T

0,2; 0,3

490

15

0,5; 0,7; 1,2; 1,5; 3,2; 5,0

20

0,2; 0,3

441

20

0,5; 0,7; 1,2; 1,5; 3,2; 5,0

25

Копель

0,2; 0,3

392

15

0,5; 0,7; 1,2; 1,5; 3,2; 5,0

20

Медь

0,2; 0,3; 0,4; 0,5

200

20

Материал

Темпера­тура,. 0C

«в

П0,2

6

Ч>

МПа

%

20

4\4

135

40

>

77

— 10

454

126

47

78

Копель

—40

465

144

43

78

—80-

496 ‘

152

48

78

— 120

529

165

48

74

—180

‘ 616

181

57

76

20

215

58

48

76

—10

219

60

40

79

Медь.

—40

231

62

47

77

—80 ~

264

68

47

74

—120

282

73

45

70

—180

400

78

58

77

Соответствуют указанным в табл. 28. Устойчивость термопреобразователей к, механическим воздействиям опреде­ляется ГОСТ 12997—84. У всех терма- преобразователей маркируется поло­жительный термоэлектрод.

Кабельные термоэлектрические пре­образователи с хромель-алюмелевы — ми терлюэлаиродами. (типа KTXAC — в стальной оболочке, типа KTXACn — в оболочке из жаропроч­ного сплава) используют для измере­ния температур от —50 до + 13QQ°G и с хромель-копелевыми термоэлект­родами (типа КТХКС) для измерения температур от —50 до +800cC в газо­образных, жидких и твердых средах, не агрессивных к материалу (корро­зионно-стойкая сталь или сплав) обо­лочек термопреобразователя. Типы, конструкции, размеры и основные параметры термопреобразователей со­ответствуют ГОСТ 23847—79. Ка­бельные термопреобразователи пред­назначены для работы в вакууме, при нормальном и избыточном давлении измеряемой среды до 40 МПа. Термо­электроды однопроволочные из спда — вов хромель Т, алюмель или копель изготовляют по ГОСТ 1790—77, Тер­моэлектроды изолированы друг от друга и от оболочки минеральной изо­ляцией, У всех кабельных термопре­образователей вывод положитель­ного термоэяектрода закрашивают красной нитроэмалью.

0,10

О IZ Vt, ч

Теплопроводность образцов при об­лучении уменьшается с ростом флюен­са в тем большей степени, чем выше плотность образца (рис. 5). С увели­чением температуры уменьшение теп­лопроводности замедлиетси и при IOO0C достигает насыщении на уровне 40—50 % исходного значении при флюенсе 4-102^ нейтр,/ма,

(6Ofn Mucx ). %

75

50

Z5

Цг о, б 1 z ч — F- ю~п, нейтр./м г

Рис. 6. Изменение прочности прн сжатии Оксида бериллия в зависимости от флюеиса нейтронов при плотности образцов (г/см3): ; _ 2,99—3,0; 2 — 2,5; 3 — 3,0; 4 — 2,7— 2,8; 1,2 — образцы, облученные при тем* пературе IOO0C; 3, 4 — образцы, облу« чеиные и обожженные при 1300 0Q в те* чение J4 ч [3]

Прочность образцов из оксида бе­риллия падает с ростом флюенса ней­тронов в тем большей степени, чем выше плотность образца. Повышение! температуры облучения до 350—4000G ваметно уменьшает влияние нейтрон­ного потока, но оно остается еще зна­чительным. Отжиг при температуре 1300 0C полностью восстанавливает прочностные свойства. На рис, 6—8

О

Tfoff/tKcx), °/о ISO

JOO

50

\

Щ о, г о, в го с

FlO ’2f/feffmp/M 2

Рис. 7. Зависимость прочности образцов при растяжении от флюеиса; плотность образцов 2,6—2,85 г/см?, температура облучения:

1 100 ?С; 2 350-=400 ЕЗ) приведены зависимости прочности окси­да бериллия при сжатии, растяжении и изгибе в зависимости от флюенса быстрых нейтронов (Е > 1 МэВ) и температуры. Небольшое увеличение /Прочностных свойств при малых флюен — сах соответствует результатам теоре­тического анализа.

Облучение приводит к росту ско­рости ползучести изделий из оксида бериллия. Наблюдается релаксация напряжений в образцах, облучаемых при 500—700 0C, что объясняется на­ступающей в этих условиях ползу­честью.

Магний, его сплавы и соединения. Сплавы магния являются низкотемпе­ратурными (температура плавления ма­гния 650 0C) конструкционными мате­риалами, коррозионно-стойкими про­тив окисления на воздухе, в среде углекислого газа до температур при­близительно 400 0G1 но имеющими низ­кое сопротивление коррозии в среде воды, жидкометаллических натрия, эв — хектик натрий—калий. По ядерным свойствам магний уступает лишь берил­лию. Существенным недостатком ма­гния является высокое термическое сопротивление. Теплопроводность мД’ гния н его сплавов [63—171 Вт/(м — W при 20 0C] в 100 раз и более ниже» чем у сплавов алюминия.

Рис. 8. Зависимость прочности образцов при изгибе от флюенса; плотность образ* цов 2,8—2,9 г/см3, температура облуче­ния 100 0C 13]

1 2 3 4 5 Г-Ю’^иейтр/м*-

При температурах ниже 500 6 ® среде углекислого газа сплавы маГИУ1 показали хорошую радиационную сто»*

Результаты испытания на ползучесть сплавов цяркалой-2 Н-2,5*х 129]

О

О

Скорость ползучести ё„,

Плотность

-1

CQ

А

О Я В

О

Потока бы­стрых ней­

CR

S vI

Ч»

Обработка

P. s

Ч

Сплав

А а

Scroll to Top