На главную

Решебник методичек Тарга С.М. 1988, 1989, 1983 и 1982 годов по теоретической механике для студентов-заочников.

Статья по теме: Сопротивление окислению

Предметная область: материаловедение, композиционные материалы, металлы, стали, покрытия, деформации, обработка

Скачать полный текст

Сопротивление окислению зависит также от условий работы деталей. Например, нихром 80-20 при 1100° С без нагрузок не подвергается разрушению в течение нескольких тысяч часов, тогда как под действием сравнительно малых напряжений разрушается газовой коррозией в течение нескольких десятков часов.[7, С.220]

Сопротивление окислению чугуна, так же как и стали, обусловлено образованием на поверхности металла плотных окисных защитных плен, возможность образования которых связана с упругостью диссоциации окислов; если упругость диссоциации выше парционального давления кислорода в воздухе, окисление не имеет места (благородные металлы). Когда упругость диссоциации окислов меньше парционального давления кислорода в воздухе, металл покрывается (если окись не летучая) окисной пленкой. Окислы таких элементов, как железо, никель, хром, алюминий и кремний обладают низкой упругостью диссоциации даже при высоких температурах. И, естественно, сплавы, в состав которых входят указанные элементы, постоянно покрыты окисной пленкой.[9, С.197]

Более высокое сопротивление окислению боридов и сплавов на их основе достигается путем легирования их кремнием или дисилицидами [9]. Экспериментально установлено, что 5—8% кремния или эквивалентное в пересчете на кремний количество дисилицидов молибдена или вольфрама является достаточным для резкого повышения жаростойкости при температурах 1000—1200° С. Так, например, если нелегированный твердый раствор борида хрома в бориде титана при температурах 1000 и 1200° С за 100 ч дает соответственно привес 15—20 мг/см1 и 60—70 мг/см1, то после его легирования 5% кремния жаростойкость такого борида повышается при температурах 1000 и 1200° С и привес уменьшается соответственно до 5—8 мг/см2, причем толщина окисленного слоя значительно уменьшается.[8, С.414]

Хорошие механические свойства и отличное сопротивление окислению определило использование аустенитных сталей-и сплавов на основе никеля в качестве материала оболочек для большинства тепловыделяющих элементов с окисным топливом. Она применялись для водо-водяных реакторов до тех пор, пока не были заменены циркониевыми сплавами, имеющими лучшие ядерные характеристики. Однако аустенитные стали широко используются в реакторах AGR и реакторах на быстрых нейтронах, так как циркаллой не обладает требуемыми механическими свойствами и сопротивлением коррозии при повышенной рабочей температуре.[10, С.115]

Сталь ЭИ283 вследствие присадки 2,5% Si имеет более высокие сопротивление окислению и стойкость в продуктах сгорания топлива, богатого серой. Присадка Si повышает склонность стали ксиг-матизации при ее нагреве при 600—950° С. Хотя это сказывается на пластичности стали, но охрупчивание не так велико и практического значения не имеет. Изделия, изготовленные из стали ЭИ283, вполне удовлетворительно работают при[7, С.153]

Алюминий, присаживаемый к никелю и никельхромовым сплавам, повышает сопротивление окислению. Наиболее высокую окалиностойкость имеет сплав (ЭИ652) с 27% Сг и 3% А1 (см. рис. 27). Вольфрам и молибден несколько ухудшают жаростойкость никеля и нихрома, но их отрицательное влияние в этих сплавах значительно меньше, чем в сплавах с железом. Весьма характерной особенностью является то, что при окислении сплавов с высоким содержанием Мо не обнаружено летучей окиси молибдена, как это имеет место у никельхромистых сталей.[7, С.222]

При содержании в сталях рассматриваемого типа до 7—9% Сг несколько увеличивается их сопротивление окислению и значительно повышается коррозионная стойкость в горячих средах продуктов переработки нефти. С увеличением содержания Мо до 1% в 7—9%-ных хромистых сталях еще больше повышается их длительная прочность. Сопротивление ползучести и длительная прочность несколько изменяются в зависимости от длительности испытания, что необходимо учитывать при применении этих сталей.[7, С.128]

Сильхромы — это стали, применяемые для клапанов выпуска тракторных, мотоциклетных и автомобильных двигателей. Сопротивление окислению у сильхромев обеспечено высоким содержанием хрома и кремния. Температура начала интенсивного окисления у сталей различна:[1, С.469]

Наиболее важным является алюминий, вводимый в большинство титановых сплавов; он увеличивает прочность и жаропрочность титановых сплавов (рис. 35), а также их сопротивление окислению при высоких тем- псратурах. Кроме того, титановые сплавы, содержащие алюминий, ха- ^QQ____._[3, С.81]

В тяжелых условиях, при температуре ^ 1400 °С, приходится работать некоторым деталям прямоточных воздушно-реактивных и реактивных двигателей, а также некоторым элементам конструкций реактивных турбин. В наиболее тяжелых условиях работают детали газовых турбин — для них важны не только сопротивление окислению и газовой эрозии, но и высокая длительная прочность и сопротивление удару. Применение ниобиевых сплавов позволяет повысить температуру газа при выходе из турбины с 925 до 1370 -°С, а это снижает отношение веса двигателя к его мощности с 0,150 до 0,060 кГ/квт, а расход топлива •— с 0,44 до 0,315 кГ/квт в час.[6, С.280]

Армирование металлов высокопрочными волокнами позволяет получать материалы с чрезвычайно высокой прочностью и жесткостью. В таких материалах волокно является главным компонентом, несущим нагрузку. Матрица передает внешнюю нагрузку волокнам, связывает волокна вместе, защищает их от повреждения и воздействия внешней среды и придает материалу другие требуемые физико-химические свойства, например сопротивление окислению или коррозии, электро- и теплопроводность и т. д.[1, С.637]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



В ПОМОЩЬ ВСЕМ СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборников Яблонского, Мещерского, Тарга С.М., Кепе. Решение любых задач по материаловедению, термодинамике, метрологии, термеху, химии, высшей математике, строймеху, сопромату, электротехнике, ТОЭ, физике и другим предметам на заказ.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гуляев А.П. Металловедение, 1978, 648 с.
2. Лейкин А.Е. Материаловедение, 1971, 416 с.
3. Рахманкулов М.М. Технология литья жаропрочных сплавов, 2000, 464 с.
4. Труды А.Н. Температуроустойчивые защитные покрытия, 1968, 356 с.
5. Браутман Л.N. Поверхности раздела в металлических композитах Том 1, 1978, 440 с.
6. Филин А.П. Прикладная механика твердого деформируемого тела Том 1, 1975, 832 с.
7. Кудрявцев И.В. Материалы в машиностроении Выбор и применение Том 3, 1969, 448 с.
8. Кудрявцев И.В. Материалы в машиностроении Выбор и применение Том 5, 1969, 544 с.
9. Кудрявцев И.В. Материалы в машиностроении Выбор и применение Том 4, 1989, 248 с.
10. Уайэтт Л.М. Материалы ядерных энергетических установок, 1979, 256 с.
11. Лахтин Ю.М. Материаловедение Учебник для высших технических учебных заведений, 1990, 528 с.
12. Плющев В.Е. Справочник по редким металлам, 1965, 946 с.
13. Андриевский Р.А. Наноструктурные материалы, 2005, 192 с.
14. Плющев В.Е. Справочник по редким металлам, 1965, 945 с.
15. Симс Ч.Т. Суперсплавы II Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок Кн2, 1995, 369 с.
16. Симс Ч.Т. Суперсплавы II Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок Кн1, 1995, 384 с.
17. Зубченко А.С. Марочник сталей и сплавов изд.2, 2003, 783 с.
18. Ржевская С.В. Материаловедение Учебник, 2004, 422 с.
19. Болховитинов Н.Ф. Металловедение и термическая обработка Издание 6, 1965, 505 с.
20. Гуляев А.П. Металловедение, 1978, 648 с.
21. Солонина О.П. Жаропрочные титановые сплавы, 1976, 448 с.
22. Химушин Ф.Ф. Нержавеющие стали, 1967, 801 с.
23. Голбдштеин М.И. Специальные стали, 1985, 408 с.
24. Карабасов Ю.С. Новые материалы, 2002, 736 с.
25. Браутман Л.N. Композиционные материалы с металлической матрицей Т4, 1978, 504 с.
26. Материалы N.N. Марочник стали для машиностроения, , 596 с.
27. Попов В.А. Материалы в машиностроении Неметаллические материалы Справочник Том5, 1969, 544 с.

На главную