Полностью раствориться

Учитывая состав твердого сплава и диаграммы растворимостей (рис. 7.18), в определенной степени возможно прогнозировать новые соединения, образующиеся в результате ионной имплантации. Из представленной на рис. 7.18 диаграммы растворимости [133] следует, что монокарбиды ZrC, MO_VC, TaC и субкарбиды Та2С, Мо2С полностью растворимы в равновесном состоянии. Вместе с тем возможно образование фаз Mo—W—С и Ta-W—С, характеризующихся высокой твердостью и износостойкостью [133]. Эти факторы подтверждают то обстоятельство, что имплантация вольфрамокобальтового твердого сплава комбинированными ионными пучками составов Zr+-Mo+-Zr+ и Та+-Мо+-Та+ способствует гомогенизации его приповерхностных слоев, повышая тем самым прочностные свойства материала.

Замедление скорости реакции бора с титановыми сплавами в присутствии молибдена вызвано оттеснением его растущим дибо-ридом. Выше предполагалось, что влияние молибдена должно уменьшаться с повышением температуры, так как растворимость МоВ2 в TiB2 заметно увеличивается с температурой, пока при 1793 К дибориды не станут полностью растворимы. По предварительным данным двуслойный диборид, находящийся на границе со сплавом Ti-13V-10Mo-i5Zr-2,'5Al при 1033 К, становится однофазным при 1144 К, и скорость реакции начинает расти неожиданно быстро.

Диаграмма состояния Hf—Zr приведена на рис. 497 согласно аналитическому обзору [1]. Zr и Hf полностью растворимы в жидком состоянии и образуют непрерывные ряды твердых растворов межд> высокотемпературными Р- и низкотемпературными «-модификациями. Границы фазовых областей могут быть описаны следующими выражениями [11:

При нагреве двух или нескольких металлов до достаточно высокой температуры образуется пар, молекулы которого обычно одноатомны, но иногда могут быть и более сложными. Если охладить такой пар при определенном давлении1, в конечном счете получится жидкость. В некоторых сплавах может существовать несколько жидких фаз. Однако обычно жидкие металлы полностью растворимы друг в друге. При дальнейшем охлаждении жидкого сплава он затвердевает.

При нагреве двух или нескольких металлов до достаточно высокой температуры образуется пар, молекулы которого обычно одноатомны, но иногда могут быть и более сложными. Если охладить такой пар при определенном давлении1, в конечном счете получится жидкость. В некоторых сплавах может существовать несколько жидких фаз. Однако обычно жидкие металлы полностью растворимы друг в друге. При дальнейшем охлаждении жидкого сплава он затвердевает.

На фиг. 252 дана диаграмма состояния А1—Си. Как видно из приведенной диаграммы, алюминий и медь полностью растворимы в жидком состоянии.

В жидком состоянии компоненты сплава в большинстве случаев полностью растворимы друг в друге и представляют сабой жидкий раствор (рис. 1.7, а), в котором атомы различных элементов равномерно перемешаны друг с другом. При кристаллизации компоненты сплава вступают во взаимодействие, от характера которого зависит их строение. Наиболее часто встречаются твердые растворы, химические соединения и механические смеси.

Учитывая состав твердого сплава и диаграммы растворимостей (рис. 7.18), в определенной степени возможно прогнозировать новые соединения, образующиеся в результате ионной имплантации. Из представленной на рис. 7.18 диаграммы растворимости [133] следует, что монокарбиды ZrC, Moj_tC, TaC и субкарбиды Та2С, Мо2С полностью растворимы в равновесном состоянии. Вместе с тем возможно образование фаз Mo—W—С и Ta-W—С, характеризующихся высокой твердостью и износостойкостью [133]. Эти факторы подтверждают то обстоятельство, что имплантация вольфрамокобальтового твердого сплава комбинированными ионными пучками составов Zr+—Mo+—Zr+ и Та+-Мо+-Та+ способствует гомогенизации его приповерхностных слоев, повышая тем самым прочностные свойства материала.

Из всех легирующих элементов в наибольшей степени никель понижает хладноломкость стали. Никель и железо полностью растворимы друг в друге, имеют близкое кристаллическое строение решеток. Никель не является карбидробразующим элементом, он находится в твердом растворе в феррите или аустените. Никель упрочняет феррит и одновременно увеличивает его вязкость. Никель увеличивает прокаливаемость стали, измельчает зерно, а также снижает концентрацию примесей на дислокациях и уменьшает блокирование дислокаций примесными атомами внедрения.

которых полностью растворимы в жидком

Рис. 4.3. Диаграмма состояния сплавов, компоненты которых полностью растворимы в жидком и твердом состояниях

4.2.1. Диаграмма состояния сплавов, компоненты которых полностью растворимы в жидком и твердом состояниях............. 90

Участок 3 (неполной перекристаллизации) вследствие быстрого нагрева и кратковременности пребывания металла в этом интервале температур феррит — основа структурной составляющей чугуна при комнатной температуре — не успевает полностью раствориться. После охлаждения в этом участке может наблюдаться некоторое измельчение зерна. При быстром охлаждении металлическая основа может приобрести частичную закалку.

В результате распада е-фазы образуется некоторое количество тонкодисперсного цементита FesC. При двухчасовой термообработке стали, содержащей 0,95 % С, оно достигает максимума примерно при 400 °С (для стали с 0,07 % С при 300 °С). После отпуска при этих температурах катодные включения цементита составляют большую часть окружающей феррит поверхности, при этом гальваническое действие максимально. При других температурах цементит объединяется в частицы большего размера, и скорость коррозии снижается. Теперь частицы цементита настолько велики, что не могут полностью раствориться в кислоте и обнаруживаются среди продуктов коррозии. В то же время уменьшается образование газообразных углеводородов. При медленном охлаждении углеродистой стали от аустенитной области — выше 723 °С (гранецентрированная кубическая решетка) — цементит частично принимает форму пластинок, образуется структура, называемая перлитом. Перлит корродирует с относительно низкой скоростью, так как при распаде аустенита образуются

Большое распространение на советских заводах получил модифицированный чугун „Большевик" (Киевского завода „Большевик"), сущность производства которого заключается: а) в повышении устойчивости цементита путём выбора соответствующего химического состава (сумма С + Si определяется по формуле: С + Si = 5,4— lg s, где 5 — толщина отливки) и б) в последующем увеличении скорости распада цементита за счёт раскисления чугуна. Содержание кремния должно быть ниже „критического", т.е. ниже концентрации, вызывающей энергичное графитообразование, и графит при плавке чугуна должен полностью раствориться в жидком металле. Количество вводимого модификатора зависит от качества последнего, толщины стенок отливки и химического состава чугуна. В табл. 188 приведены нормы расхода модификаторов.

3) молибдатный раствор. В 500 мл дистиллированной воды вливают 50 мл серной кислоты (1,84) квалификации х. ч., после охлаждения прибавляют 50 г измельченного молибда-та аммония, который должен полностью раствориться в серной кислоте. Объем жидкости доводят до литра дистиллированной водой. Раствор пригоден до тех пор, пока в нем не появится осадок;

Каучук может полностью раствориться в некоторых жидкостях, а резина на его основе будет только ограниченно набухать или терять вес. Это объясняется тем; что наружные слои эластомера, представляющего собой пространственную сетчатую структуру, можно рассматривать как малопроницаемую перегородку для частиц жидкости и свободных молекул каучука. Скорости диффузии при этом существенно различны. Малые молекулы жидкости

Выявлено, что происходящие фазовые превращения для исходной ферритно-перлитной структуры приводят к получению ферритно-мартенситной структуры поверхностного слоя. Очевидно, при высокой частоте циклов термической обработки феррит не успевает полностью раствориться.

Карбидная сетка, образующаяся при медленном охлаждении после цементации, в случае содержания углерода на поверхности более 0,8% должна полностью раствориться при нагреве под нормализацию. Присутствие карбидной сетки в закаленном слое

?ИК?0по?7КсУра ЛСТОВОГО СПлава А1~Си' содержащего 3,94% Ui; U,U2/o bi и 0,02% Fe, практически состоит (фиг. 253 б) из а-твердого раствора и эвтектики (a-f-CuAl2). Наличие эвтектики несмотря на то, что по диаграмме А1—Си ее не должно быть так как при эвтектической температуре 3,94% Си должно полностью раствориться в алюминии, в котором при этой температуре растворяется до 5,65% Си, объясняется ликвацией меди.

Введение операции перестаривания заготовок увеличило время до образования околошовных трещин в опасном интервале температур по результатам испытания технологических проб до 500 мин, т. е, практически исключило их появление. Ее положительное влияние связано с коагуляцией в процессе перестаривания упрочняющей фазы, снижением вследствие этого высокотемпературной прочности и повышением пластичности сплава. Из-за кратковременности процесса сварки скоагулированные частицы упрочняющей фазы не успевают полностью раствориться при нагреве участка околошовной зоны во время сварки, поэтому охрупчивание ее меньше. Отмечается далее, что вследствие меньшей высокотемпературной прочности перестаренного основного металла по сравнению с околошовной зоной деформации релаксации при термической обработке проходят в данном случае преимущественно по основному металлу. Так как при этом участки околошовной зоны в деформацию вовлекаются значительно меньше, то вероятность образования в ней трещин снижается. Благоприятное влияние от введения операции перестаривания заготовок на околошовное растрескивание было многократно подтверждено на ряде высокожаропрочных сплавов на никелевой основе, сварные узлы из которых не могли быть получены без трещин, если не вводилось перестаривания заготовок.

стей. Но степень растворимости пленок изменяется в зависимости от природы масел, растворителей, температуры и давления. Например, льняное масло полностью растворяется в ацетоне, но его растворимость падает с повышением степени полимеризации. Однако полимеризованное льняное масло, содержащее некоторое количество продуктов, не растворимых в нормальных условиях в ацетоне, может полностью раствориться в нем при нагревании под давлением. Нельзя предполагать, что в этих условиях ацетон разрывает первичные валентные связи или деполимеризует масло. Нужно добавить, что вода не является растворителем масла и масляной пленки, но при погружении в 'воду масляные пленки сильно набухают. В этом отношении масляные пленки подобны желатине и другим диспергируемым в воде ассоциированным коллоидам, хотя и не в такой степени. По этому признаку и другим коллоидным показателям некоторые исследователи [53, 55, 56] считают, что масляные пленки являются специальным видом ассоциированного коллоида. Сланский [53] считает, что в процессе высыхания растительных масел химические реакции -протекают так, что в масле образуется более чем одна фаза. Когда одна из этих фаз становится дисперсной и достигнет достаточной концентрации, она коагулирует коллоид, который затем выпадает в виде твердого геля. Дисперсная фаза может образоваться в результате окисления масла, его полимеризации или других процессов, но конечная пленка является всегда результатом коллоидного ассоциирования. Эти положения очень трудно достоверно доказать, но нужно помнить, что гелеобразование протекает очень быстро как при высыхании пленки, так и при термической полимеризации масла. Следовательно, можно полагать, что высохшее масло является агрегатом полимеров, соединенных главными и побочными валентностями. Если преобладают главные валентности, то пленка получается более вязкой, более прочной и менее растворимой, чем в случае преобладания побочных или ассоциированных связей. Так как некоторые продукты из масляных пленок экстрагируются ацетоном, то можно наглядно представить себе, что пленки являются открытыми структурами, способными поглощать .значительные количества продуктов низкого молекулярного веса. Такие открытые структуры могут при старении сжиматься и выделять некоторые соединения с низким молекулярным весом. Они могут растягиваться или набухать, поглощая низкомолекулярные продукты, имеющие большее сродство с поверхностями структур, чем материалы, которые выпотевают при оинерезисе гелеобразной структуры. Это сродство, или «сила впитывания», рассматривается как результат действия абсорбции, зависящей от относительной полярности внутренней поверхности структуры и абсорбирован-• ного продукта. Эти силы являются, следовательно, видом вандер-ваальсовских, или ассоциирующих, сил.

Для максимального проявления эффекта дисперсионного твердения при микролегировании ванадием карбонитриды ванадия должны полностью раствориться в аустените при нагреве. Для сохранения барьеров при микролегировании целесообразно использовать комбинацию элементов. Так, при использовании ванадия и алюминия ванадий обеспечивает зернограничное упрочнение по механизму дисперсионного твердения. Алюминий, нитрид которого растворяется при

Для максимального проявления эффекта дисперсионного твердения при микролегировании ванадием карбонитриды ванадия должны полностью раствориться в аустените при нагреве. Но при этом устраняются «барьеры», тормозящие рост зерна. Для сохранения «барьеров» при микролегировании целесообразно использование ком-