Производство металлических конструкционных материалов. Казармщиков И.Т. - 166 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

66а) или агрегатной (рисунок 66б). Способами введения фазыупрочнителя и
получения смеси является:
механическое смешивание порошков оксидов металла и упрочняющей
фазы с последующим восстановлением оксидов основного металла;
механическое смешивание порошков металла матрицы и упрочняющей
фазы;
поверхностным окислением порошка основного металла;
химическое смешивание, предусматривающее совместное осаждение солей
и их последующее восстановление с образованием металла и сохранением
фазыупрочнителя;
внутренним окислением или азотированием порошков.
Первые три метода приводят к образованию агрегатной структуры, а
последние двак дисперсной.
В настоящее время разработаны и применяется целый ряд дисперсно-
упрочненных материалов. В различных отраслях техники успешно используются
алюминиевые, вольфрамовые, молибденовые, железные, медные, кобальтовые,
хромовые, никелевые, бериллиевые, платиновые сплавы.
В алюминиевых сплавах в качестве упрочняющей фазы используется оксид
алюминия Al
2
O
3
, легко образующийся в результате высокой склонности
алюминия к поверхностному окислению и позволяющий получать равномерное
распределение его в матрице. Содержание упрочняющей фазы (Al
2
O
3
) обычно
находится в пределах 4 – 14%.
Длительная прочность дисперсно-упрочненных алюминиевых сплавов,
называемых сплавами САП (спеченные алюминиевый порошок), при
повышенных температурах превосходит прочность всех деформируемых
алюминиевых сплавов. Все сплавы хорошо обрабатываются, их можно сваривать
и паять.
Алюминиевые сплавы применяются в авиационной технике (обшивка
гондол силовых установок в зоне выхлопа, жалюзи).
Вольфрамовые сплавы упрочняют обычно оксидами тория (ThO
2
) в
количестве 0,75–2,0%. Для повышения прочности и пластичности при низких
температурах вводят рений в количестве 3–5%.
Дисперсно-упрочненные вольфрамовые сплавы широко используют в
ракетнокосмической технике.
Молибденовые сплавы упрочняют карбидами, нитридами, оксидами.
Карбидное упрочнение дает возможность получить сплавы с высоким пределом
прочности при температуре 1400
°С. При температурах выше 1500–1600 °С эти
сплавы сильно разупрочняются из-за рекристаллизации.
Упрочнение сплава оксидом тория (ThO
2
) дает высокий эффект даже в
рекристализованном состоянии, а легированние вольфрамом и упрочнение
карбидом тантала (TaС) дает возможность получения сплава с высокими
механическими свойствами при температурах 1600–2000
°С.
Дисперсно-упрочненные молибденовые сплавы применяются в авиационной
технике.
Упрочненные железные сплавы получают введением в железо около 6%
Al
2
O
3
. Это обеспечивает хорошие прочностные характеристики сплавов при
66а) или агрегатной (рисунок 66б). Способами введения фазы–упрочнителя и
получения смеси является:
     – механическое смешивание порошков оксидов металла и упрочняющей
       фазы с последующим восстановлением оксидов основного металла;
     – механическое смешивание порошков металла матрицы и упрочняющей
       фазы;
     – поверхностным окислением порошка основного металла;
     – химическое смешивание, предусматривающее совместное осаждение солей
       и их последующее восстановление с образованием металла и сохранением
       фазы–упрочнителя;
     – внутренним окислением или азотированием порошков.
     Первые три метода приводят к образованию агрегатной структуры, а
последние два – к дисперсной.
     В настоящее время разработаны и применяется целый ряд дисперсно-
упрочненных материалов. В различных отраслях техники успешно используются
алюминиевые, вольфрамовые, молибденовые, железные, медные, кобальтовые,
хромовые, никелевые, бериллиевые, платиновые сплавы.
     В алюминиевых сплавах в качестве упрочняющей фазы используется оксид
алюминия Al2O3, легко образующийся в результате высокой склонности
алюминия к поверхностному окислению и позволяющий получать равномерное
распределение его в матрице. Содержание упрочняющей фазы (Al2O3) обычно
находится в пределах 4 – 14%.
     Длительная прочность дисперсно-упрочненных алюминиевых сплавов,
называемых сплавами САП (спеченные алюминиевый порошок), при
повышенных температурах превосходит прочность всех деформируемых
алюминиевых сплавов. Все сплавы хорошо обрабатываются, их можно сваривать
и паять.
     Алюминиевые сплавы применяются в авиационной технике (обшивка
гондол силовых установок в зоне выхлопа, жалюзи).
     Вольфрамовые сплавы упрочняют обычно оксидами тория (ThO2) в
количестве 0,75–2,0%. Для повышения прочности и пластичности при низких
температурах вводят рений в количестве 3–5%.
     Дисперсно-упрочненные вольфрамовые сплавы широко используют в
ракетно–космической технике.
     Молибденовые сплавы упрочняют карбидами, нитридами, оксидами.
Карбидное упрочнение дает возможность получить сплавы с высоким пределом
прочности при температуре 1400 °С. При температурах выше 1500–1600 °С эти
сплавы сильно разупрочняются из-за рекристаллизации.
     Упрочнение сплава оксидом тория (ThO2) дает высокий эффект даже в
рекристализованном состоянии, а легированние вольфрамом и упрочнение
карбидом тантала (TaС) дает возможность получения сплава с высокими
механическими свойствами при температурах 1600–2000 °С.
     Дисперсно-упрочненные молибденовые сплавы применяются в авиационной
технике.
     Упрочненные железные сплавы получают введением в железо около 6%
Al2O3. Это обеспечивает хорошие прочностные характеристики сплавов при