- •Глава 1. Основы теплообмена
- •1.1. Радиационное охлаждение
- •1.3. Перенос тепла в теплозащитном покрытии (тзп)
- •1.3.1. Пористое охлаждение
- •1.4. Физико-химические основы разрушения теплозащитных материалов
- •1.5. Немного о графите
- •1.6. Радиационный теплообмен
- •Глава 2. Особенности работы рдтт
- •Глава 3. Композиционные материалы
- •3.1 Межфазное взаимодействие
- •3.1.1 Армирующие волокна
- •3.1.2. Матричные материалы
- •3.2. Полимерные матрицы
- •3.3 Адгезия в твердых полимерах
- •3.4 Межфазовые взаимодействия в км
- •3.1 Смачивание
- •10. Схема смачивания:
- •Глава 4. Полимерные пластики
- •4.1. Стеклопластики
- •4.1.1 Методы изготовления стеклопластиковых изделий
- •4.1.2 Связующие
- •4.1.3. Стекловолокнистые
- •4.1.4. Свойства стеклопластиков
- •4.2. Органопластики
- •4.2.1. Синтетические волокна
- •4.2.2. Другие искусственные волокна
- •4.2.3. Высокопрочные органические волокна
- •4.3.1. Порядок изготовления корпуса
- •Глава 5
- •5.1. Армирующие волокна
- •Температурная зависимость модуля упругости и прочности волокон
- •Сравнительные характеристики волокон
- •Свойства борных волокон, произведенных в разных станах
- •5.2. Металлические матрицы
- •5.2.1. Матрицы на основе алюминия
- •5.2.2. Системы al—в и алюминий – борсик
- •Глава 6
- •6.1. Физические свойства
- •6.2. Изменение свойств
- •Основные свойства и реакции графита
- •6.4. Получение
- •Важнейшие исходные материалы:
- •6.4.1. Характеристика исходных материалов и
- •6.5. Углеродные волокна
- •6.5.1. Некоторые свойства углеродных волокон
- •Механические свойства некоторых углеродных волокон
- •Физические свойства углеродных волокон
- •Свойства некоторых пкм с волокнистыми наполнителями
- •6.6. Углепластики
- •6.6.1. Технология изготовления углепластиков
- •6.6.1.1. Метод прямого прессования
- •6.6.1.2. Метод намотки
- •Механические свойства вольфрамовой проволоки
- •Характеристики умп
- •6.7.1. Технология изготовления углеметаллопластиков
- •Режимы резания
- •Теплофзические свойства углеметалопластиков
- •Режимы резания
- •Теплофзические свойства углеметалопластиков
- •6.8. Углерод-углеродные композиционные материалы
- •6.8.1. Краткое описание технологии получения раструба из уукм
- •6.8.2. Пластинчатый пирографит
- •Глава 7: получение изделий методами порошковой металлургии
- •7.1.Методы получения и свойства металлических порошков
- •7.1.1. Свойства металлических порошков
- •7.1.1.1. Физические свойства
- •7.1.1.2. Методы исследования гранулометрического состава порошков.
- •7.1.1.3. Форма частиц
- •7.1.1.4. Микротвердость
- •7.1.1.5. Удельная поверхность
- •7.1.1.6. Состояние кристаллической структуры металлических порошков
- •7.2. Технологические свойства порошков
- •7.2.1. Насыпной вес
- •7.2.2. Текучесть порошков
- •7.2.3. Прессуемость
- •7.3. Производство порошков
- •7.3.1. Метод восстановления
- •7.3.1.1. Физико–химические
- •7.3.1.2. Восстановление газами и углеродом
- •7.3.2. Получение порошков электролизом
- •7.3.3. Методы механического дробления
- •7.3.4. Распыление расплавов металлов и сплавов
- •7.4. Прессование порошков
- •7.5. Спекание порошков.
- •7.6. Вольфрам
- •7.6.1. Химические свойства вольфрама
- •7.6.2. Разрушение вольфрама под действием
- •7.6.3. Действие горячих газов на вольфрам
- •7.7. Псевдосплавы на основе
- •7.7.1. Технология изготовления облицовки из псевдосплава авмг
- •7.7.1.1. Недостатки технологии
- •7.7.2. Псевдосплав вндс-1
- •7.7.2.1. Технология получения вндс
- •1. Как и в случае с авмг, производятся такой же химический и другие анализы порошков.
- •7.7.2.2. Пропитка пористой
- •Глава 8
- •8.1. Карбиды
- •8.1.1. Карбид кремния
- •8.1.2. Силицированныи графит
- •8.1.3. Карбид титана
- •8.1.4. Карбид бора
- •8.2. Нитриды
- •8.2.1. Получение нитридов
- •8.2.2. Нитриды бора и кремния
- •8.2.3. Нитриды бериллия и алюминия
- •8.2.4. Нитриды скандия, иттрия,лантана и редкоземельных элементов
- •8.2.5. Нитриды титана,циркония и гафния
- •8.2.6. Физико-механическиеи химические свойства нитридов
- •8.2.7. Области применениябескислородной керамики
- •Глава 9
- •9.1. Сплавы на основе алюминия
- •9.1.1 Деформируемые алюминиевые сплавы
- •9.1.1.2. Конструкционные свариваемые сплавы
- •9.1.1.3. Сплавы, упрочняемыетермической обработкой
- •9.1.1.4. Высокопрочные сплавы
- •9.1.1.5. Жаропрочные сплавы
- •9.1.1.6. Ковочные сплавы
- •9.1.1.7. Литейные сплавы
- •9.1.2. Композиционные сплавы
- •9.2. Бериллии и его сплавы
- •9.2.1. Минералы бериллия
- •9.2.2. Свойства бериллия
- •9.2.3. Сплавы бериллия
- •9.3.1. Краткие исторические сведения
- •9.3.2. Получение титана. Его свойства
- •9.3.3. Промышленные титановые сплавы
- •9.3.3.1. Деформируемые сплавы
- •Свойства жаропрочных сплавов
- •9.3.3.2. Литейные сплавы
- •9.4. Ниобии и его сплавы
- •9.4.1. Краткие исторические сведения
- •9.4.2. Сырьевые источники
- •9. 4. 3. Физические свойства ниобия
- •9.4.4. Химические свойства ниобия
- •9.4.5 Коррозионные свойства
- •9.4.6 Сплавы ниобия и их свойства
- •9.4.7 Конструкционные сплавы
- •9.4.7.1. Сплавы низкой прочности
- •9.4.7.2. Сплавы средней прочности
- •9.4.7.3. Сплавы высокой прочности
- •9.4 7.4. Прецизионные сплавы
- •9.4.8. Применение ниобия и его сплавов
- •9.5. Молибден
- •9.5.1. Краткие исторические сведения
- •9.5.2. Свойства молибдена
- •Физико-механические свойства молибдена
- •9.5.3. Минералы, руды и рудные концентраты
- •9.5.4. Способы переработки
- •9.6 Тантал и его сплавы
- •9.6.1 Краткие исторические сведения
- •9.6.2 Физико-механические свойства
- •9.6.3 Минералы, руды и рудные концентраты
- •9.6.4 Получение тантала
- •9.6.5 Сплавы тантала
- •Химический состав и механические свойства жаропрочных танталовых сплавов
- •9.6.6. Области применения
- •9.7. Ванадий и его сплавы
- •9.7.1. История открытия ванадия
- •9.7.2. Определение ванадия
- •9.7.3. Свойства ванадия
- •Химический состав металлического ванадия
- •Механические свойства ванадия
- •9.7.4. Сплавы ванадия
- •9.7.5. Применение ванадия и его сплавов
- •9.8. Цирконий
- •9.8.1. Свойства циркония
- •Физические свойства циркония
- •9.8.2. Области применения циркония
- •9.8.2.1. Атомная энергетика
- •9.8.2.2. Пиротехника и производство боеприпасов
- •9.8.2.3. Машиностроение
- •9.8.3. Производство сталей и сплавов
- •9.8.4. Производство огнеупоров, фарфора,
- •9.8.5. Прочие области применения
- •9.8.6. Минералы, руды и рудные концентраты
- •9.8.7. Способы получения циркония
- •Глава 1. Основы теплообмена
Химический состав металлического ванадия
Сорт |
Содержание примесей, % | |||||||
V |
C |
N |
O |
H |
Cr |
Fe |
Si | |
Йодидный |
99,9 |
0,024 |
0,005 |
~0,01 |
0,001 |
<0,02 |
<0,02 |
<0,02 |
Кальциетермический |
99,7 |
0,080 |
0,020 |
~0,02 |
0,006 |
<0,02 |
<0,02 |
<0,02 |
Чистый ванадий очень пластичен: хрупкость, приписываемая ему ранее, была обусловлена наличием примесей внедрения, которые существенно влияют на его механические свойства. Наиболее пластичен йодидный ванадий, содержащий небольшое количество примесей. Восстановленный кальцием ванадий менее чист и поэтому менее пластичен.
В табл. 51 приведены механические свойства йодидного и кальциетермического ванадия при комнатной температуре.
Таблица 51
Механические свойства ванадия
Сорт |
σв, МПа |
σ0,2, МПа |
ε, % |
HRV |
d зерна, мкм |
Йодидный |
200 |
97 |
38,3 |
21 |
0,20 |
Кальциетермический |
265 |
160 |
33,7 |
38 |
0,04 |
Обозначения: σв - прочность при растяжении; σ0,2 – предел текучести; ε - относительное удлинение; HRV – твердость по Роквеллу; d – диаметр.
9.7.4. Сплавы ванадия
Разработка и применение сплавов на основе ванадия начались только с середины 60-х годов нашего века. Они отличаются относительно высокой жаропрочностью при температуре 500...600 °С, низкой плотностью, коррозионной стойкостью в жидких щелочных металлах, низким сечением захвата быстрых нейтронов, хорошей обрабатываемостью.
Сплавы ванадия подразделяют на конструкционные жаропрочные и сплавы со специальными физическими и химическими свойствами. К особым относятся сверхпроводящие сплавы.
Конструкционные жаропрочные сплавы ванадия, в свою очередь, подразделяют на малолегированные технологические сплавы на основе системы ванадий - титан с различными легирующими элементами и высоколегированные и более прочные на основе системы ванадий - ниобий и ванадий - ниобий - тантал. Ванадий является хорошим растворителем многих химических элементов, поскольку радиус его атома отличается от радиуса этих элементов незначительно. На температуру плавления и прочностные свойства сплавов ванадия при высоких температурах влияют добавки молибдена, рения, ниобия, тантала, хрома, алюминия, вольфрама и титана, - они повышают или несколько снижают температуру начала плавления (рис. 89). Обладая меньшей твердостью и прочностью при комнатной и повышенных температурах, сплавы ванадия по удельной прочности превосходят коррозионностойкую сталь, некоторые титановые сплавы, сплавы никеля, кобальта, молибдена и ниобия.
Рис. 89. Зависимость удельной прочности сплавов ванадия и лучших сплавов на основе никеля, кобальта, молибдена и ниобия от температуры:
1) V - 5 % Ті - 20 % Nb - 1 % Si;
2) V - 50 % Nb; 3) V - 60 % Nb;
4) V - 5 % Ті - 20 % Nb; 5) сплав никеля; 6) сплав кобальта; 7) сплав молибдена; 8) сплав ниобия
Высокой прочностью и твердостью до высоких температур обладают сплавы с хромом (HV = 200 при 1 000 °С). Однако их практическое применение ограничено вследствие низкой технологичности.
Сплавы ванадия с ниобием, содержащие кроме титана и кремния другие легирующие элементы (тантал, цирконий, гафний и др.), наряду с жаропрочностью характеризуются высокой ударной вязкостью, особенно при низких температурах, хорошо деформируются и свариваются контактной и дуговой сваркой. При температуре
200...1 250 °С по удельной жаропрочности эти сплавы превосходят жаропрочные сплавы ниобия и молибдена.
Сплавы ванадия получают преимущественно вакуумной индукционной и аргонно-дуговой плавкой, реже - электроннолучевым переплавом. Первичную обработку слитков проводят горячим прессованием или ковкой в оболочках при температуре 900...1 450 °С. Последующая обработка заключается в теплой или холодной прокатке на лист или пруток (профиль).