Сложнолегированные сплавы никель-бериллий » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Сложнолегированные сплавы никель-бериллий

13.06.2021

С целью дальнейшего повышения теплостойкости сплава ЭИ996 в его состав вводили кобальт, молибден, вольфрам и бор. Было установлено, что наиболее высокой прочностью (твердостью) и теплостойкостью обладают сплавы, легированные молибденом (5,6%) и особенно молибденом (5,6%) и бором (0,0025%). Молибден, повышая теплостойкость, кроме того, сильно снижает точку Кюри, так что рассматриваемые сплавы являются парамагнитными, что важно для ряда назначений. В то же время молибден резко увеличивает удельное электросопротивление и поэтому сплавы, легированные этим компонентом, нецелесообразно применять для токоведущих упругих элементов. Теплостойкость сплавов никель—бериллий может быть существенно повышена и в результате введения в их состав вольфрама (1,8%). Хотя теплостойкость этого сплава и ниже легированных молибденом, но по всему комплексу механических свойств при нагреве, за исключением пластичности, он не уступает последним, отличаясь более низким удельным электросопротивлением (0,25 мком*м). Этот последний эффект объясняется более значительным обеднением бериллием твердого раствора, поскольку вольфрам, по-видимому, сильно уменьшает растворимость бериллия при температурах старения. Еще более низким оказывается удельное электросопротивление сплава никель—бериллий в результате дополнительного легирования кобальтом. При 2,6—4,8% Co удельное электросопротивление составляет 0,195 мком*м, т. е. ниже, чем в бинарном сплаве ЭИ966. Это влияние кобальта, как и вольфрама, объясняется снижением растворимости бериллия в твердом растворе. Однако при этом замещение атомов никеля атомами кобальта, имеющими весьма близкое электронное строение, не оказывает влияния на рост электросопротивления, тогда как атомы вольфрама, отличаясь по своему электронному строению от атомов никеля, входя в решетку твердого раствора, естественно, повышают электросопротивление. Описанный эффект от введения кобальта показывает путь создания дисперсионно твердеющих пружинных сплавов с высокой электропроводностью, что подтверждено и на сплавах других систем.

Введение кобальта в сплавы Ni—Be, хотя и вызвало снижение удельного электросопротивления, но в то же время не привело к уменьшению температурного коэффициента электросопротивления, величина которого (25-10в-4) 1/°С осталась практически на том же высоком уровне, что у бинарного сплава (28*10в-4 1/°С). Температурный коэффициент электросопротивления сплавов Ni—Be может быть сильно снижен в результате введения в их состав вольфрама, который, кроме того, значительно сильнее, чем кобальт, повышает теплостойкость.

Учитывая указанное выше влияние кобальта и вольфрама на растворимость бериллия в никелевом твердом растворе, можно ожидать, что в результате старения будет выделяться большее количество упрочняющей в'-фазы, чем в бинарном сплаве. Поэтому содержание бериллия может быть снижено, что позволит уменьшить стоимость сплава.

На основании приведенных выше положений были разработаны два сплава: ЭИ996В6К (1,5—1,9% Be; 5,5—6,9% W; 2,5—4% Co и 0,001—0,003% В) и ЭИ996В8К (1,5—1,9% Be; 7—9% W; 2,5—4% Co, 0,001—0,002% В) для изготовления токоведущих упругих элементов, работающих при температурах 400—450 и 450—500 °C соответственно. Свойства этих сплавов при 20° С после оптимальных термической и термомеханической обработок приведены в табл. 53, а при нагреве — на рис. 266. В указанных условиях свойства этих сплавов испытаний превосходят свойства сплава ЭИ996 с 2—2,5% Be. При этом лучшие свойства сплавы ЭИ996В6К и ЭИ966В8К приобретают в том случае, если они были выплавлены двойным дуговым переплавом (рис. 266).
Сложнолегированные сплавы никель-бериллий

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: