По сочетанию свойств и доступности для практического применения имеют значение вольфрам, молибден, ниобий, тантал, ванадий и цирконий.
Необходимость применения в промышленности тугоплавких металлов определяется их специфическими свойствами — прочностью при повышенных температурах, коррозионной стойкостью в некоторых агрессивных средах и пр. Некоторые из основных свойств тугоплавких металлов приведены в таблице.
Соединения циркония с примесями внедрения хрупки аналогично соединениям других тугоплавких металлов.
При изготовлении полуфабрикатов и изделий из тугоплавких металлов их необходимо изолировать от контакта с воздухом при всех операциях нагрева: изделия из тантала и ниобия — при 100°С и выше, из ванадия и циркония — при 250°С и выше, а из молибдена и вольфрама— при 500°С и выше.
При определенных условиях производства из тугоплавких металлов можно получать практически все виды металлических полуфабрикатов: поковки, штамповки, листы, фольгу, трубы, прутки, проволоку и т. п.
ОБЩИЕ СВОЙСТВА ТУГОПЛАВКИХ МЕТАЛЛОВ
Параметры
|
W
|
Мо
|
Nb
|
Та
|
V
|
Zr
|
Температура плавления, °С . . .
|
3400±10
|
2622±10
|
2415±15
|
2996±10
|
1919±2
|
1852±10
|
Плотность, г/см3 .
|
19,3
|
10,2
|
8,5
|
16,6
|
6,11
|
6,45
|
Теплоемкость, при
|
|
|
|
|
|
|
20°С, кал/(г.°С) .
|
0,032
|
0,060
|
0,064
|
0,033
|
0,115
|
0,066
|
Удельное электро-
|
|
|
|
|
|
|
сопротивление при 20°С, мкОм-см
|
5,5
|
5,2
|
17,1
|
13,6—15,0
|
24,8
|
50
|
Тугоплавкие металлы могут работать в вакууме, в восстановительной и нейтральной атмосферах и в некоторых агрессивных и жидкометаллических средах. В окислительной атмосфере при высокой температуре тугоплавкие металлы не жаростойки; в этом случае их можно применять со специальным защитным покрытием.
Небольшие количества примесей внедрения — кислорода, азота, углерода (для ниобия и тантала и водород), а также таких примесей, как кремний, железо, никель, сера, висмут и др., заметно влияют на свойства (и особенно на пластичность) тугоплавких металлов.
Вольфрам и молибден охрупчиваются при незначительных количествах примесей. Наиболее вредно влияет кислород. Тантал и ниобий интенсивно поглощают газы, в результате чего они резко охрупчиваются. Ванадий окисляется при температуре выше 300°С. При повышении содержания газовых примесей пластичность ванадия резко снижается. Так, относительное удлинение ванадия, содержащего 0,12% углерода, 0,18% кислорода и 0,1% азота, равно нулю.
Do'stlaringiz bilan baham: |