Меерсон Г.А., Гагаринский Ю.В. (ред.). Металлургия циркония

Подождите немного. Документ загружается.

202

мвтАллуРгия

циРкония

ного

п0дбора

материала

круга'

охла}кдающей

}(идкости

скорости

1шлиф0вания

вь|б-ор с0от-

ветствующих

подачи

скор0сти ст0ла буАет

за-

висеть

от

относительной

значимости сохранения

вь|сокого

коэффициента

шлифования

вьтсокой

пр0изводительности.

Бсли коэффициент

лплифо-

ван!4я

д0стат0чн0

вь1сок'

т0 можно

д0пускать

зна-

чительное

уменьшение

эт0го коэффициента

без

вредного

влиян\4я

на т0чн0сть

ра3мер0в

обраба-

тйваемой

детали.

(огда

коэффициент

гшлифова-

,ния

ни30к'

то

дальнейтшее

его

умень|1]ение,

вы-

.3ванн0е

стремлением

увеличению

пр0изво-ди-

тельности'

мо)кет

затруднить

с0хранение требуе-

мь1х

д0пусков

размерах.

настоящее

время

нет опыта

по

другим

вари-

антам

прецизи0нного

шлифован|4я

с маль1ми ско-

ростями

(например,

шлифование

цилиндрических

внутренних

п0верхностей).

Фднако есть все

основания

о}кидать'

что будут

исполь3овань|

те

же

принципьх.

[арактеристики

круга'

которь:й

дол)кен

применятьея

д]\я

этих

операции'

вероят-

но, буАут

довольно

близкими к

харакгеристикам

круга'

0казав|'пегося

наилучшим

для

плоского

шлифования.

|!ри

абразивной

отрезке

на

'малой

отрезной

машине применяли

круг

из

карбида

кремния

на

.каучуковой

связке

(крупностьзерен 600,

класс

Р).

'||ри

скорости

цримерно

20,3 м|сек в

работах-по

.[!1а нхеттенскому

металлургическому

пр

оекгу

бы-

'ли

полг!ены

удовлетворительные

Ре3ультать!,

тог-

да

как

прй

работе

на

большой

матшине

с тем

}ке

кругом

наилуч1||ие

рё3ультаты

получень[ при еко-

рости

примерно 45,7 м|сек.8,обоих

слг{аях

при-

менялась охла}кдающая.}кидкость

на

водной

основе. @птимальнь1е

условия,

оФезки

еще

не

установлены

из-3а

отсутствия

полных

данных.

€ведений

по

операциям

шлифования

спостоян-

нь1м

давленией,

например

по шлифованию

на стан-

ке или

на переносной :плифующей

машине'

нет.

Фднако на

основании

опыта

по шлифованию тита-

на

можно предп0лагать и

в случае

циркония'

что

на

этих

операциях

наилучшие

результать!

болео

вероятны при

пшлифован!4и

со стандартнь|ми

ско-

р0стями,

чем с низкими'

что

противополо}кно

по-

ведению.

циркония

при преци3ионном ш_тлифова-

нии.

оБРАБоткА

поввРхности

и очисткА

[{оэн

€войственную

цирконию

и некоторь1м его

сплавам

корр0зионную

стойкость

в в0де при по-

вь|11]еннь|х

температурах не

всегда м0}кно

до_

стичь'

если поверхн0сть гот0вь|х

деталей

д0пол!{и-

тельно не

обрабать|вать и

не

подвергать

0чистке.

[!ри

сварке

циркония

в зоне термическ0го влия_

ния пр0исходит

загря3нение поверхг{0сти'

ко-

т0рое нель3я

устранить

путем

изменения

атм0-

сферь:

в свар0чн0й

калтере

[3].

€уществует

связь

ме)кду

к0ррози0нной

стойкостью

циркония

с0_

стоянием

поверхн0сти

ре3ультате

предшествую'

щей

обраб0тки

резан14ем

или

какого-либо

дру_

гого вида

обработки

[34].

9стан0влена

свя1ь

между

ухуд1шением

к0рро3ионной

стойкости

иска)кением

решетки

металла.

3начительн0е

чис_

л0

опьтт0в

показало'

что

цирконий

весьма

чувстви_

телен

следам

химических

загрязнений.

Фсобен_

но

это 0тн0сится

фторидам

и вь|делениям

чел0_

веческой

к0жи-

.(о

тех

п0р'

п0ка

не

бьлли

:три_

нять| с00тветствующие

мерь|

предост0рож}{ости'

отмечал0сь

значительное

вл|1яние

отпечатков

пальцев на

!(оррозию

пр0изводственнь|х

деталей

во

время

к0рр03и0ннь:х

испь:таний.

9казанные

трудн0сти

м0жно

устранить

путем

травления

целью

удаления

3агрязнений

тцлц

снят|4я

нак,'епанного

поверхностного

слоя

путем

тщательной

0чистки

и осторо)кного

обра-

щения

деталями

при

ручных

операциях

до

об-

раз0вания

характерной

тонкой

защитной

пленки

]

в пр0цессе

корр03и0ннь!х

испь|таний

в в0де при

повь||'||еннь|х

температурах.

Фсновной

реактив

для

травления

циркон\4я

его сплавов

плави_

ковая

кислота.

Бомраккер

[35]

исследовал

кине-

тику

растворен||я

циркония

в пла8иковой

кисло_

те

получил

ре3ультаты'

типичные,д]|я

травления, :

циркония.

Бследствие

образования

концен1Ри,

рованной

плавип<овой

кислоте

'на

поверхноёти

'циркония

грязных

"п'пен

ра3.,1ичноЁ

пРочно-:{

стью

сцепления

бо.зтьшинство

операций трайения

;

осуществ1|яегся

видо|вмененных'фторидных

ваннах.

(роме

образования

грязнь1х:пя1ен,

на

циркониевь[х

сплавах

даже

при

тавлении

в,]

видок}мененнь|х

ваннах

встречается

ра3ьедану1е

металла типа

точеч::ой

(Ф!!Ф3|{|{.

€ледова-

;

тельно'

для

всех н0вьгх

сплавов

следуот

предвари-

тельно

разрабатьтвать

технологию

травления.

'[ля

успешн0го

трав.,1ения

пове$хность

дол-

>кна

бытьчистой

и свобод:той

отокалйны.

||оверх-

ность

1к}-под

резца

необходимо

только

очищать

от

3агрязнений.

||оверхност|1

окисной пленкой пе-

ред

травлением

дол)кны

дополнительно

обрабаты-

;

ваться. Ёа поверхн0стях'

||меющих

синюю

плен-

ку' которая образуется

пр['!

н|д}котемпературном

0т)киге, при травлении

наблюдали

точечную

коР-

р0зию.

[-ладкие поверхн0сти

после

удаления

окис_

лов м0жно получить

путем

пескоструйной

обра_

ботк:т

мелким песк0м

жидкостью. 8

других

случаях

удовлетворительнь!е

результаты

дает,

обьлчная

пескоструйная

обработка.

||осле ок0н-

чания травления

во

фториднь|х

ваннах следует

принимать тщательные

мерь!

пред0стор0жности

во избе>кание з6грязнения

изделий

фторилами.

Ёеобходима тщательная

промь|вка

и защита

[|3-

делия

от

дальнейшего

воздействия

0статк0Р

кислоть!.

г''п. 7.

свАР|(А,

п^й!(А

чис1-о!]Ая

оБРАБ01.кА

циР}(он!4я

2о3

едав:

:о

й:аге.г;

:-т

.(же:-лки:

лс

[36

]

раз1;а

бота

л г :

{ва

травителя

без

плавиковой

кисл0ть|. 3ти тра-

9ит

ли

дают

вп олне

бнаде>кива

ющие

е3ультать|,

0днако

0ни

еще не пр0!пли

каких-либо

серье3нь1х

пр

0изводстве1{нь|х

испьлтаний.

|1ервь:г!

травител

состоит

из

р1с!вора

8 объемн.

о/17|о/.-ной

!!\Ф,

96о/'-ной

н28о4.

|1ри

температуре

43'

этот

трави_

тель

дает

скорость травления

|2,7

мк|мпн.

.(ругой

тРавитель_сост0ит

и3-раствора

|20

а/л \а\Ф, в

о?6о/.-н9п

н2$о4 и

при

50'

дает

скорост!

травле]{ия

12,7-20,3

мк|мт:н.

\отя

эти травители

и не

с0держат

фторидов,

однако

на

протравленных

из-

делиях

обршуется осадок'

который,

если

останется

п0сле

сушки' снижает

корро3ионную

стойкость

щег0

де'"1стБА91>>),

к0т0]10е 1!1]0]{сх0](ит

в в;1||!|ах

перемешиванием

раствора'

т|)авле!{ие

производят

путем

п0переменн0го

п0гру}(ения

и извлече1]ия

детали

!1з

раств0ра.

.(линнь\е

и3делия|

кот0рь[е

травят

вертикальнь|х

ван!|ах'

для

д0стия{е|{ия

равн0]!{ер

н0го

травления

следует

е]]

евора ч|.{вать.

|1родолх<ительн0сть

травления

должна

обеспе-

чить стравлиЁание

сл0я

}келаемой

толщиньт

(ре_

к0мендуется

не

менее

мк

на

сторону).

|!осле

вь1гру3ки

из ваннь!

и выдер}}(ки

в течение

!-2

сек.

для

стекания

кисл0ть|

изделия

бьгстро перен0сят

промь1в0чный

бак с горяией

водой,

которая

энер-

гично

переме1пивается'

ил\4

с03дают

систему

с прот0чной

водой,

протекающей

достаточной

скоростью.

8 процессе

промь|вки

деталь

должна

полностью

погружаться

в воду.

Фперащя

пере-

носки

имеет

решающее

значение

дошкна

прои3-

водиться

немед'|енно

после

стекания

кислоть|'

причем

особенно

важно не

допускать

высь1хания

кислоть!

на

и3делиях.

||осле первой

промывки

деталь

внимательно

осматривают

и перен0сят

во

второй

промь|вочный

бак_

с горяней

водой

для

более

продолхсительной

промывки.

,(етали,

на

которь1х

оказалисы

пятна'

или

.риски'

перетравли-

вают

неболБшим

ъременем

ьыдер)кй. |'одные

[1зделия_

просуши&|ют

бдувкой сухим

в0здухом'

которьлй

предРарительно

освобождают

от следов

масел.

?ипичная

характеристика

ре)кимов

травления

циркониевь|х

|{3делий

приведена

в табл.

51. Ре-

жим попеременного

.травления

[17]

приведен

табл.52.

в0де

при

вь|соких

темпеРатурах.

![ескоструйная

обработца

шелкпш

пвском с

)!0!дк0стью.

Аля

подготовки

повеРхности,

00Ф-

крытой

окисной

пленкой,

пе.!)ед

травлением

про_

изводят

п ескостр^уйную

о бра

ботку, например

мел

изводят

пескоструйную

ботку, например

мел_

кидкостью (кЁ{ортон

;ким

песком

200

метш

'жидкостью

(

бластп),

давленйем

на

выходе й с6пла

апл.

3та

обработка

ра3рушает

тонкий

окисный

достаточной

степени,

ппюбшполуч|{ть

после

ния гладчю

поверхность'без

точенной

кор_

"[ля

травления

ребуефя

такая

выдер}|(ка,

вьп}ь|вает

лишы н€значителБное.1{зменение

ер6в,

||ри

пескоструйной,,обработке

дошкна

полу!аться

однородная

матовая,поверхн0сть.

деталей,

легко п0ддается

автоматк}ации.

|!осле

пескоструйной

обрабошФ

детали

отмывают

от

песка'

пр0тирают

спиртом

или погрух{ают

него

просу[1|ивают

обь:чнь|м

путем

или при

обдува_

ни!{

воздухом' причем

воздух

дол}кен

бьлть сухой

без паров

или

капель масла.

Фчистка. |1еред травлением

и3делия

должны

бь:ть

прех<де

всего тщательно

очищень| от масел'

сма3ок

других

загрязнений,

нераствори]'{ь|х

воде.

8сли потребуется'

то

опера(ия

обезжири_

вания

повторяется.'[ля

удаления

углеводор0д0в

применяется

обезх<иривание

в парах

7р\4-

илу|

тетрахлорэтилена

;

удаление

следов

выделений

человеческой

кожи и

других

3агрк}нений

произ_

водится

путем

протирания

14л!4 промывки

тазделий

спиртом.

€утшка прош}водится

обьгчная

или

обдув_

кой

сухим

с)|(атым

воздухом'

очищенным

от при_

меси

масел

активированным

углем.

1равление.

€остав

травильного

раствора

и его

температуру

варьируют

целью

рецлирования

с(орости

равномерности

травления'

что позво_

ляет

так)ке

регулировать

процесс'

если

этого тре_

'0ует

сло}(н0сть

детали'

подвергаемой

травлению.

из-за

сильного

местного

вытрав

л14ван|1я

(крехсу_

!аблшцо

[ипичная

характеристика

режимов

травления

цир(о!|иевых

изделий

Форма

изделия

Ре>кил: травления

простая

сло)кная

32-43

25,4

215

48,5

27.-38

12,7

з0

?равильные

раств0рь|

режимь!

травления,

описанные

в табл.

и52,

дали

уд0влетворитель-

нь|е

результать|

при

травлении

циркониевь[х

и3де-

лий.

!ля

успешного

травления

изделий

из сплава

циркалой-2,

особенно

чтобьл

и3бе)кать

точечной

корро3ии'

р9цщ

травления

и3меняют,

как

ука-

зано

табл.

53.

!['казанный

раствор

может

исполь-

3оваться

течение

д'|ительного

времени

реге-

':(ачество

пескоструйно

й обраб0тки

0пределяется

]поведением

изделий при

последующем

фавлении.

пескоструйная

обработка,

особенно пл0ских

204

мвтАллуРгия

циРкония

Ре>к*лм

травлення

|аблацо

*аралсеристика

режип{а

попеременного

травления

циркония

мет0ды'

применяемь|е

для

п0крь!тия

0сновнь!х.

пр0мы1шленнь|х

металлов,

в случае

циркония

дают

непр0чнь1е, легк0 отслаивающиеся

электр0_

литические

п0крь|тия.

1ермообработка и3делий'

покрь|тых

таким

мет0д0м'

ведет

местному

вспучиванию

покрь|тия или

к ег0

полн0му

отде-

лению.

||ронньте

никелевь1е или

железнь!е

п0крь1тия

мо}кно

п0лучить

на поверхн0сти

циркония

или

цирк0ниев0г0

сплава

по

технол0г}|и

|37 7,

к0торая

с0ст0ит

и3

специальн0го

травления' нанесения

электр0литическ0г0

п0крь1тия' пр0каливания

(от_

газ0вки)

терм00бработки. 9спех техн0логи|1

определяется

прочн0стью сцепления

покрь|т|{я

цирконием'

которая

д0лжна

бь:ть

достаточн0й'

чтобы

пр0тив0стоять

напря)кениям,

возникающи}1

в пр0цессе

термо0бработки.

||ронность

сцепления'

вь!раженная

через м0_

дуль

ра3рьтва'

непосредственно

после п0крытия

терм00бработки

составляет

со0тветственно

4,2

ха

3б ка|лм2.

||ронный

никелевый

или

}келезный.

п0дслой

м0жет

слу}(ить

осн0вой

д'|я

нанесения

на нег0

других

металл0в

с использ0вание.]|1

обычньтх

мет0дов.

|1зделия

перед травлением

подвергают

пред-

]

варительной

обработке

для

удаления

окалины}

образующейея

при

прокатке.

9довлетво!}110!Б:

;

ные

ре3ультаты

дают

обь|чные методы

подгот0в- !

ки:

пескоструйная

обработка

(крупным

|{ |т10)1-

ким

песком)

или. шлифование.

|,|осле

удален14я-.::"

окалинь|

цирконий

травят

растворе'

состоящещ#

и3 сшеси

фторида

аммония

и плавиковой

кислоты.'*

?равле!,лие

|{иркония'

выпускаемого горным

бюро

(йо

методу'}(ролля}

не вызывает

особых

затруд?€

нений. 1равление

проводят

в течение 5 мин.

вч

10о/'-ном

растворе

шн4Р

}!Р.

[л4

ио}и[нФгФ",$

цирк0ния,

полученн0го

по методу

де

Бура,моля.Р-'Ё

ноа отно1шениё

шцР/[!Р

должно

быть \,2:4,\-\

||ри

травлении

рекомендуется

удалять

поверх-

ностный

слой металла

толщиной 5-15

"'-

Растворь:

для

травлен''

*',*''#блшца

перед

|!анесением

покрытий

€

}1едлен-

ное тра_

в]!ение

Быстрое

травление

)

(омнат-

ъ|ая

12,7

(омнат-

||^я

25,4

[абла;ца 53

[аракгеристика

режиша

травлепия

сплава

циРкалой-2

€остав

ванны' объемн.

о/'

32-38

2514

нерируется

добавками

плавиковой кислоть:.

Ёа-

сьхщс!нпе ванны

фторипой

ширконила

не ока3ь[вает

вредного вл14янйя

Ёа свойстЁа

раствора,

так

как

процессе травления

кристаллы

со'и

непрерывно

0са)кдаются

и3

раствора.

€вея<епротравленные

и3делия

из

циркония

у|л\4 14з

циркониевого

сплава

необход['мо

весьма

тщательно

очищать

от

травильного

раствоРа.

€ло}кньте

детали

желательно

промывать

в течение

30-60 й!!Ё;8

системе с

циркулирующей

водой'

со_

дер)кащей

деминерали3аторы,

чтобы 0беспечить

удаление

малей!ших

следов

травильного

раствора.

Ёа

поверхность

деталей,

предназначеннь|х

для

работьл

в воде при

повь1шенных

температрах'

на-

носятзащитное

окисн0е

п0крь|тие

процессе

кор-

р0зи0ннь!х

испь:таний в в0де

при

повь|шеннь|х

температурах,

причем

параметрь1

процесса

тща-

тельг!о

к0нтролируются'

как

0писано

гл. 11.

нАнвсвнив

покРь[тий

Бпч

Ёанесение

3лектролитических

покрытий

на

цирконий.

||роиньле

электр0литические

покрь|тия

на

п0верхн0сти

циркония

ил!4

циркониевого

спла-

ва могут

доп0л|{ительно

сообщить

цирк0нию

п0-

лезньте свойства

других

металл0в и,

таким

обра-

з0.]!1'

расширить

области

его

применения.

Фбычньле

Ре)ким

травления

€остав

ванны,

?|л

фторид

аммония

(шндР)

"..

фтористьтй

водор0д

(нг)

....

11лу|

плавиковая

кислота

(48о/'-ная

нР)

1емперацра, "€

|!родол>кительность

стравливания

слоя

толщиной

|5 лк, мин.

...

30(26

лл)

,/,

\раввтель

(|2

нл)

гл. 7.

свАРкА, пАйкА

и ч\4стов^я

оБРАБоткА

циРкония

205

.ск0Р0сть

травления

металла

3ависит

от

к0ли-

чества

свободной

плавиковой

кислоты в травиль-

я0м

растворе.

Б табл.

указань:

травители

лр0должительность

травления,

необходттмая

для

[а

ления

п0 верх ностно

го

слоя

металла

толщино й

мк.

обь:чньлх электролитах,

свободньтх

от орга-

яических

веществ' на протравле:тный

промьттьлй

в0де

цирконий

наносится

слой

никеля

или

}келе-

10л]{ин0й

25,4-50,8

лк. ||римеры

подходящих

|аблшца 55

)(аракгерист:ска

элекгролитических

ванн

д0л}кительности

термообработки 11а

п1]очность

сцепления никелев0го п0крь|тия с

ц]{рконием

пока3ано в табл. 56.,(ля покрыт0го

х{елез0м

цир-

к0н

ия

на

илуч|'ши е

ре3ультать1

да

ет

диффузи0нная

термообраб0тка при

315" в течение 45 мин.

таблс;ца

8лиянпе

температурь| и

продолжительности

термообработки на прочность

сцеплеция

никелевого покрытия с

цирконием

||розность

сцепления!,

,с?!лл|

||окрытие

нике]1ем

4,3

покрытие

х(елезом

Ре[|'-300

€а€1'_

!50

точечной

коР

593

419

7о5

705

815

?А{)

2ю

.5,

.,Б

240

Ёет сцепления

е|л

..-.-.. . .. ш|8о.

1емперацра,

'с.

. .'-._. ._.

||лотнос.гь

тока'4|о.н2

4/3

.(обавляют

периодически,

нтобн

гвбецать

р(вян.

цифро!це

3вачецця

цр9чцощц

сце|1лення

представляк'т

собой

средннй

нодуль

разрь!ва.

Аля

определения прочности,

сцепления под

прямым

углом

поверхности плоских

обра3цов

припаивают

прутки.

||ри испьгтании измеряют

силу' необходимую

д]|я

отрыва

покрытия'

на-

гру3ку

прикладь|вают

прутку параллельн0

по_

верхности

обра3ца на

расстояни\4

152

А4м от

нее.

9часток

образца' подле)кащий

испытанию'

и3оли_

руют

от остальной

части

образца

канавкой}

кото_

рую

проре3ают

через

слои припоя}

покрытия

врезают

цирконий.

1аким образом, испытуемая

часть

образца

факгииески

представляет

собой

одно

целое

прутком.

}{одуль

разрыва

подсчи-

тывают по

формуле.,5:

мс||,

где

3_модуль

раз-

рыва;

А7

-тцзгуабающий

момент;

расстоя-

ние

от

нейтральной

оси

до

наруя{ного

слоя по_

перечного

сечения

;

-момент

инерции испь|-

туем0го п0перечн0го

сечения.

Аля

определения прочности сцепления

не-

посредственно

после

покрь|тия применяют

пайку

мягким припоем.

Разрушающую

нагрузку

опре-

деляют

п0

подве1шиваемь|м

прутку

грузам с

известнь|м

весом.

,(ля

определения

пр0чн0сти

сцепления после

лиффузионной

термо0бработки

используют пайку

серебрянь[м припоем. Ёагррку

измеряют на

разрь|вн0й

ма1'шине.

влиянием на-

грева

образц0в в пр0цессе

пайки

пренебрегают,

так

как

за

короткое время при

этих

температурах

образования сплавов

в0все не происходит !4л\4 о11о

невелик0.

]ак

как

часть

слоя покрытия

т0лщин0й

0коло

12,7

лк образует сплав

цирконием

при

последую_

щей

термообработке'

рекомендуется

получать

л0крь|тия.толщиной

более

25,4 мк. 3то позволит

иметь

на поверхности

цирк0ния

нелегированньпй

слой

покрытия

для

последующих

операций техно-

л0гического

процесса

Фрганинеские

вещества' например

смачиваю_

щие

агенты,

поглощенные

покрытием,

будут

ослаблять

прочность

сцепления

покрьпия

цир-

конием

(око

ло 24,6 ке

мм2).

||оэтому предпочитают

электр0литы'

не содержащие

органических

ве-

ществ.

1олстьте покрытия (>50,8

лк) имеют тен-

денцию

к отслаиванит&в процессе

термообработки

и3-за

раз",]ичнь|х

коэффициентов

линейного

рас-

ширения.

|-{ирконий,

покрь:тьтй

никелем

или

)келе3ом

(толщина

слоя

25,4-59,8

мк),

прокаливают (от-

г0зовь:вают)

в тенение 2_4

час. при 284"

для

!редотвращения

вь|деления

в0дорода при после-

фющей

лиффузионнойт

термообработке-

||осле

прокаливания покрь|ть:й

цирконий

под-

вергается

термообработке

для

полуйения сцеп-

ления

путепт

диффузионного

обра5овани9 ||!0т

слойки

сплава. |!ронность

сплава

определяется

степенью

диффузии.

8лияние

температуры

про_

}ермообра_

ботка

] !

"р'-

"."."-

! *#:

1ратдРа']

тель-

ность,

]!*"'

ьц

Бе

о:

*н

нё

-Ф

эа

оо >|_

:й

ён

х Ё=

-!'

чо.-ц

оь:

.+:

д=

ю*

с\|

!)_о

о,

:ф

зо

!,^

ц Ё

а=

-Р

т;

*о

д!

?у

Фо

Фч

у у

6х

=аРЁ

хо

су)

,з

об

'х

х|

-^о_

Б [;з

Ё;.;.]1]!;

1**;

цу

'о

со

|о

\о,Ё

:Ё

ц]

:9;

Фох

о! у

Ёао

Фо

ос

Ф6

ф1

со^

^'о

ч.а|

5-€э

,ся 9

а."'

ё131

эп

:;;!

!,'оо2

*Р'

-*:1

Ё29с

!:)

?2 ч|

ё2|-а

,1,,9

/а1|

аЁ''

1Ё|'!

Ф о'

у4 6ь

#|82

А4-Рь

2о9

-:оо

о|

со

ос'

.|2

'=у

А'

о7

ёо,'

сюЁ

ао''ю

5 ?'_о

чё *:

!- Ё

ф=

{!;

6!-:

ё,оо7|

5* о!]

:;-

о9

н; Р;

о;',

-Б

€_

о_ь т

о]ф:'

ш о ::о

Ё*

9с_о*

:? !

-1ц

о3=,

(б

^о

чо

'.)

*ч

гл.

св.АРк.\,

|]А[]кА

чистовАя

оБРАБо.гкА

циРкон14я

2о7

Ёа

фиг.

|30

13| п0каза}|

переплав-

ленньуй

в графите

губнать:й

цирко:.лил!

|'орного

бюро

)келе3нь1м

никелевь!м

п0крь|тиями

п0сле

диффузионной

тер-

дообработки.

Ёа п0верхн0сти

протрав-

ленног0

цирк0ния

частиць1

карбида

ц:а1э-

кония

образуют

рельеф,

который

увели-

ч!4вает

пр0чн0сть

сцепления

покрь:тил}.

Ёа

фиг.

\32

133 показан

иодидньпй

цирконий,

не содер>кащий

карбидньтх

включений.

Фтсюда

ясна

причина

вая(-

ного

з[{ачения

0писаннь|х

ранее

специаль-

иых

усл0ви}"{

травления

д]|я

этого типа

циркония

целью

обеспечения

более

прочн0го

сцепления

покрь:тий

(табл.

54).

|1редлагается

следующее

объяснение

0граниченной

проиности

сцепления

пок-

Рц|1у!

.цирк0нием

(модуль

разрь|ца

4,2

ке|мл2).

ме)кду

цирконием

и п0к-

рытием,

вер0ятно'

остается

проме)кут0ч_

ный

слой

гидрида

циркония.,,|1ронность

этого

гидрида

может

ограничить

проч_

}{ость

сцепления

покрытия'

непосредст-

венно

п0сле

его нанесения.:,(оказ}тель-

с[вом это!о

объяснения

:':является

трудность

полщения

линий

цирк6.ния,!

Ёа

элеторонотраммах

й-

п0верхности протравд-енног0'{

циркония'

: ,10!.(,?

как

лину|!4

гидрида.,обычно',.наблюдаю!€!;

|*;

ц,

|[осле

катодного

травления;в

разбавленной

серной-кислоте-(рЁ

2,0)_на

поверхности

цирконие-

,''

. вого

о0разца

о0наруж9н

замеплый

слой

гидридов.

электронограммам

были

определень[

последо-

вательн0

расположеннь|е

слои

гидрид0в

на п0_

верхности

циркония:

7гЁ',

2г|7

7г,\1.

|.ля

п0луч-ения

на

электр0нограмме

линий

циркония

потребовалось

удаление

(механинески'

наждач-

;.*

ц9ц

бумагой)

п0верхностн0го

слоя

толщиной

203

лк.

[1одготовка

поверхности

перед

пайкой

и пф

крыт||ем

расплаве.

||айку.

цирк0ния

!4л\4

по-

крытие

расплаве

нель3я

произв0дить

обь:чньтми

для

других

металлов

методами.

Фбь:чньте

фюсьх

либо

не

удаляют

стойкую

поверхн0стную

пленку'

либо

не

сообщают

повёрхностй

способности

см1-

чиваться

при пайке

||л|1

лр|.1

п0крь|тии

погру-

жением

расплав.

||одготовку

поверхн0сти

цирк0ния

цирк0-

ниевь|х

сплав0в

д]1ялайкп[27]и

п0крь[тия

рас-

плаве

пр0и3водят

обработкой

флюёом

одно-

временнь|м

нанесением

цинково

й пленк]л.

||о

след-

няя

с0храняет

активную

п0верхн0сть'

в0спри-

имчивую

смачиванию

в процессе

пайки

или

по-

крь|тия

п0гру)кением

расплав.

''^_

|]одходягл{}ю

для

этой

цели

цинк0вую

пленку

наносят

на

цирконий

по

реакции

замёщения

из

расплавленного

хл0рида

цйнка

при температурах

п0рядка

440-450"

. 1ермодинамйческие

характе-

134.

€еребряный

припой

на

поверхностй

оцинкованног0

циркония

(цирконий

внизу).

х 5Ф.

ристики

системь|

способствуют

следующей

реак-

ции

2 2п|!,

7т

2 7п

.у

7г(!,.

?емпература

возгонки

тетрахлорида

циркония

(331")

я.вляется

минимальн6й

температур6й,

при

которой

в0змо)кна

данная

реакция.

Фд1*'ако'

наи-

луч|''ие

цинковь|е

пленки

образуются

вь!ше

тем-

пературь|

плавления

цинка

(419").

|[еред

пайкой

0чищеннь|е

от

окалинь|

участки

п0верхности

изделий

из

цирк0ния

или

цирк0ние-

вь|х

сплавов

погру}кают

в ванну

расплавлен-

нь[м

хлоридом

цинка'

температуру

которого

под-

дер}}(ивают

в пределах

440-4509.

9довлетвори-

тельнь|е--.ре3ультать|

дает

технический

хлорид

цинка.

Ёаилунхшие

результать:

обеспечивает

та-

кая пр0д0л)кительн0сть

п0грух(ения'

к0т0рая

п0зволяет

п0вь|11]ать

температуру

п0верхн0сти

и3делия

вь:ше

419".

Бьтделяющиеся

п0верхн0сти

цир

кония

газо

о бразнь1е

вещества'

очевидн0,

явля-

ются

парами

летучего

тетрахл0рида

цирк0ния.

|!осле

такой

обработки

изделия

дают

стечь

рас-

плавленн0й

соли,0хла)кдают

на

воздухе

в тече-

ние-примерно

15 сек.

зате}1

промь|вают в

воде'

чтобь:

удалить

остатки

соли.

-Ёа

п0верхн0сти

цирк0ния

0стается

гладк0е

мат0вое

цинк0вое

по-

крь|тие.

|1рименяя

обьтчньте

флюсьт

и обьлиную

мет0-

Аи$,

на

0цинкованной

поверхности

цирк0ния

п0лучают

превосх0днь!е

паянь|е

соединения

(мяг-

ким и твердь|м

припоем),

а так}ке покрьттия

п0-

гру}(ением

расплав.

(огда

желательно

п0лу-

чить

цинковое

покрь1тие

только на

определенных

участках

циркониевой

детали'

остальную

по-.

Фиг.

208

мвтАллуРг}{я

циРкония

].:;;]а.ттт$!Ржр:*Р

..'|''",|!''.,.

.]е]!

;

';'1||.{

.]":;

'ф

.'.

"",

"'1

''"

1.;.

'".,',"

-,,'..'

,.',,

.,|)

"...

,, ,]:

,.т;:.:':

ъ!!:|||

,:::'.

:|:.::."-):.:,:

1::::

..;1':,

:т]т}т,.Р]т::]={

!]!71

1,::;':.;::.1

[1оскольку

и 7[с|4 и

т|с!1 летучи

при 400-, бьтли

вь!ска3аг!ь|

предп0л0-

}кения

причинах

различн0го

п0веде}!ия

т'4тана

цирк0ния

реакциях

расплав_

леннь!}1

хлор].{дом

цинка.

табл.

приведена

св0бодная энерг}{я

образ0ва_

г|}{я

разл11чнь|х

хл0рид0в' а

та]{же

дан0

сравне}{]4е

измене}|ий

св0б0д|{ой энергии

для

реакций

титап-та }{

ц!{рк0|]1{я

хлори-

дом

цинка.

]..

Белл*члтттьт

св0б0дн0й

э}|ергии

образо-

вания

цирк0ниевь|х

соединений опре-

деляют

х0д

реакций

образование}1 в

к0нечг|ом

счете

тетрахл0рида

цирк0ния.

Бвилу того

чт0

2г€|*

возгоняется

при

температурах

вь!ше

331",

реакция

вправ0

уск0ряется.

йзменения

св0б0дной энер-

гии в

реакциях

для

титан0вь]х

с0едине-

ний

определяют

ход

реакций

с 0браз0ва_

нием т|с|2 и

?!€|, или об0их хлорид0в' а

образ0вание

т!с|4,

по-видимому' в0обще

нев0змох{но. так

как

т1с13

нелетуч и

3амет|'|0

не

раств0рим

хл0риде

ци}{ка'

реакция

останавливается.

€ообщается о

покрь1тии

циркония

других

металл0в

расплавленнь]ми

припоями

[39].

йетал-

ль| п0крывали погру)кением чере3

расплавленнь|и

флюс

расплавленный

прип0й.

!словия

покрьг

тия

расплавленным

припоем

дань|

в табл.

58.

|аблшцо

9слови1

покрытия

расплавленнь|м

припое}1 бернллпя'

алю!||нния'

цирко}|ия,

уРа'1а,

вольфрана

сплавов

алюшиншй_литий

[39|

4;{

:*{

г. 135.

]у1ягкир1

припой

(50

вес.%

свинца

ът'5Ф вес.о/'

олова)

_на

п0верхности

оцинкованного

циркония

(цг:рконий

внизу).

х 500.

верхность

пред0храняют

нанесением

электро-

литическ0го

никелевого

покрь1тия.

после оцин-

!{0вания

никелевое

покрытие

сдирают.

Ёа

фиг.

134 и

135

п0казан

серебрянь|й

мяг-

кий

прйпои

(50 вес.

свинца и

50 вес.

о/.

олова)

на

поверхности

оцинкованного

циркония.

||опытки

оцинковать

титан

путем

п0гру}кения

расплавленный

(400-450")'хлорид

цинка

ока-

зались

безуспешными.

Ёа

поверхности

титана

образуется-

синяя

пассивирующая

пленка

без

видимь|х

пр!{}наков

оса)кдения

цинка.

7облтлца

(вободная

энергия образования

хлоридов'

циркония,

титана }|

цинка

и сравнение

измешений

свободной

энергии

для

реакциЁ

циркония

и титака

хлоридом

цинка

покрываемы|1

мета'[л

Бериллий

Алюминий

|-{ирконий

)/ран

9ольфрам

[плав

алюми-

н!|я с литиеп1

|1рипой

?емпера-

тура,

"€

Флюс

€ц€11

7п||,

€ц€1

7п(1,,

Бура

|1ш

300

1|ш

5ш

100

300

€еребряньлй

€еребряттьпй

!-{инковь:й

€еребряньлй

€оль

с"'б'д'.'

"".р-

гия

образования

АР

лрн

70о

'к,

ккал!моль

с"обод,ая

э"ер-

гия образования

]

/Р

прн 70о

"к,

:у::-!

89,8+

7п(\"

-2

Безводный.

вес.

9,1'

свинца

вес.

уо

олова,

т!с12

т|с13

т!с1{

-\27,4+1о

153,0+10

1\1с

|7п€1'_йе(|'*7п

2,!1е

7т'х(|'--2:\1е[|,,*3

7п

;!1е

2 7п(['*

мес['+

7п

з9.5 :2Ф|

0.8 !

1'-

-|08.в..,'2о

- !5.8|10

19,9+20

7,0:ь

{имическая

полпр0вка.

|,{гтогда

целью

устра1|ег|ия

или

пред0твращения

поверхностг{ь|х

дефект0в'

таких' как

мехаг{ическ}{

0слаблен1{ь!е

сл0и

},|ли

застРявшие

в п0верх|{остг!ь|х

сл0ях

иг!0р0днь|е

частиць|

(наприлтер'

^{елкие

песчинки'

0ставшиеся

п0

сле

песк0струйн0}] о бра

б0тт<и),

ро'

в0дят

раств0ре[{ие

поверх|{0стг|ь!х слоев

металла'

(ирконий

растворяется

в кисл0тг1ь!х

Раств0рах'

с0держа|[1их

фто

исть|й вод0р0д. Фд:

та

т<о

ско

0сть

|):|ст|]0ре!!}|я

металла в

травителях с од!{0!"{

т0льк0

гл. ?. свАР1(А,

||Аг.1}{А

и чистовАя

ФБРАБФ|(;\

ци!'кония

п.]|авиковой

к||сл0той

велика

и'груд!!0

п0;щается

6онтролю.

)(иминескую

полировку

циркония

(02кно

про|1зв0дить

растворе'

со/\ер)кащед1

'10

объемн.

кон

це|{тр

ированной

ш0тн0

й кислоть|

пои

ншо)

бифторид

аммония

(шн4Р 'нг).

}.::естягшую

полирова1{|{ую

поверхность'

од|{ако'

йолучаю1

лишь

при

температурах

вы:ше

49".

х|]мическая

полировка

в таком

растворе

при

более

высоких

температурах

трудно

п0ддается

к0нтролю

сопрово)кдается

разбрьпзгиванием

тоавителя

вь!делением

ядовить!х

паров.

Фпубликованы

сведения

о химической

поли_

00вке

при

травлении

циркония

растворах

'ншо.-нг

(табл. 51).

Фднако'

как

отмечалось

0а}|ее'

вследствие

сильного

местного

вытравли_

вантля

(крежушего

действия

ш),

к0т0рое

происходит

ваннах

с перемешиванием

раствора'

травление

прок}водят

путец

попеременного

погрух(€ния.

[{о-видимому,

необходим

весьма

тщательный

кон-

тр0ль.

)(имическую

полировку

циркония

мо)кно

про-

и3водить

цри

поддающихся

контролю

скоРостях

растворе

следующего

состава:

АзотЁая'кислоп1

(70%

ншо'

4Ф лл

Бшфторй

:|имония

(шн4г.нг)

100 а

(ц!мнфторисг0водорош|ая

кислота

(3о'ь н;$1г6)

-юол.].

8ода

до

общего

объеиа'

1Ф лцл

!,имическая

полировк1

ч1рк9чия

в этом

рас_

творе

при

темперацрах

16__49'_

происходит

с0

скоростями

растворения'

1|ри_0лшительные

значения

которь1х

ука3аны

табл.59.

|аблшца

€корость

растворения

циркония

процессе

хиническоЁ

пол|{ровкп

]

-г;'

1 а т *Ё_

|1 Ё

*Ё-

овЁ

Ё ;

!а*

]

Ё'

!-Ёа*

:1-ц-;

;аЁ

;--.'-*-;

эт-эт

:э

зв-+з

;

27-2$

]

'.-',

3лекгролитическое

осаждение

циркония.

€о-

общалось

[{0]

об

оса}кде|{ии

ци!кония

из

рас-

плавленного

(8[0') электр0лита

на железо'

ни-

|(ель'

м0либден,

титан

ил|4

циркогтий,

так)ке

1|а

расплавленнь:й

катод

из

меди

олова.

Ёаи-

более

удачнь1ми

покрь|тиями оказались

такие'

к0т0рь1х

цирконий

образовь:вал

сплавь|

с метал-

ламй

катода,

€.

с медью и

никелем.

Анализ

металла

расплавле}'нь!х

к:1тодов

пок:13ал !{аличие

12о/,ширкония

в меди

и 5о/'

ширкоЁия

в ол0ве.

€ведений

об электролитическ0м

оса}{дении

нелегир0ванного

циркония

в виде листа

или ком-

пактнь!х изделий

другой

формьл

нет. Фписано ли|'ць

э.,|ектролитическое

оса}кдение

циркония

виде

поро|шка

(-20 меш)' состоящего

из мелких

ден-

дритов.

лит в РАту РА

1. Рааэс1:е

3.с.,

к!11!п

А.

}',

||е!4!п9-|.

ш.

у.,

33,

115

(1954).

| т

с о

!''||., |гопв.

А3м,

4б (1953).

|цв1гпап

Б.,

&ер.

1шАРо-км-28;0есегп0ег

11, 19ю.

4..]|1 аг11п

0. с.,

ш!!11агпэ

Р.0.,

9о|0г!с1з

€.

8.,

&ер.

вм[-т-з7,

.|ш|у

1950.

5.8оцлгпаг

Р.8.,

Ро11ег $.

Ё.,

Рго0шс[!оп

Ёе11агс \л{'е!0!п9

1п 21гсоп|цгп $}пее11!1е1а1

Рабг1са1|оп,

].{огЁ[:

Агпег|сап

Ау|аЁ!оп,

1пс.

6. € о

х Р. с.,

Р1шгех

&еи.,

(1952)

;

герг|п{е0

!п

|\/е!{1пу./.

ш. у.,

32,92-з (199з).

$|гпсое

€.

&., Рер.

!у9АР}-км-44.

8. м!1|ег 6.

(наст:*ое

сообщение).

10.Ро9е Ё.Р.'\{

1(авбег9 А. н., шАРо

(насгное.сообщение).

Ф_ Ё о р е Ё- Р._ \уАРп

(частное

сообщение).

(частное

сообсообщение).

11. !.{огг|в

$.'

12.

}.{о|ап{

Р.

11. }.{ о

|г |

'19.;

&ер.

$БР-Р-35,

.|апшац

1950.

12.

}.{

о | ап{

Р.

А., Ашь'1настное_сообще::ие).

13.

8 о ш п а п''

Р.

-Р.;.,{йстшзе

.сообщепш:е).

15.

$а1|е-г

н.А.,

к'ёэ1ёп..}.

Р.'

$ашгпас

[ошв[ !

в- Р.. Рео. 8}1|.6?. !цпе

1951.

&. &ер.

3й

а1|ег н.А.'

в.

п.. &ер.

81|1|{7'

_|цйе

1951.

16.

$п|р6егё11

с. н.;

кшга

.|.

6., 8аз!шоо6

ш.'

&ер.

8]!1|-1-58,

Арг1|

1951.

ш.,

&ер.

Б[|-1-58,

Арг1|

1951.

пау{оп

\[[|..

пер.

вм!€0,

19. в

6 с

|< €.

!.. Рер. кАР[--750, р.

95,'Ац8шзЁ

11, 1952.

20.

А||еп

['|Ё., |оешегпв{е|п

Р.,

&ер.й11_1ф8,

.}шпе

1952.

21.

А'!ехап0ег

8. Ё..

Ё|ацзпег Ё.

Ё.,

(|пвз1оп

ш. в.,

Реас!ог

$с]'.

|ес!апо!., 1,

ф 1,

16,

Арг|! 1951.

22.

тп

ът

.|.

|.,

&ер.

$БР-29,

!есегп0ег

1949.

23.

&ер.

$вР-105Р,

'\оуегпбег

1952;

$вР_107&

0есегп0ег

1952.

24.8о|1ах

А.,

Рер.

|{1['1078,

Арг!1

1952.

25.

8с}д\торе

А. о.;

мц е!1еп&а

гпр

[.,

Рер.

вм|-т-36,

Аш3шв1

1950.

26.3оттгпап

Р.-8.,

&ее0

|.,

Рер-

т1о_5151'

р.

305'

1954.

27.

$ъ!д|с!<

п ег \!/.

€.,

8 еас

}т

.|.

6.,

&ер.

вм1_758,

!ц!у

1952.

2в.

1 ; #; п н.,

8!т1[

(настное

сообщение).

ф.

в гп

гп

Ё., шАРо

(настное сообшение).

30.

[еъплос

Б.,'ч/АРо

(настное

сообшение)--

31.

]!1

3е

\!'.

!.,

г.,

\мАРо

(настное сообщение).

32. Рер.

йтт-::|\,

р.-74,

_|цпе

12,

1953-

55.

{ Ё'

а $ о

ц,

ь.' ё.'

дй."мос!а!п!в+,

ш9 23,

|35

(

19-5а.

зд.

со16гпап

1(.й.,

[[огпаз

}.8-,&ер.шАРр_

км-113,

.|ъ/1агс}п

10, 1952.

35.

8 ац

гп г т|с

1< е

.|.

Ё.,

Рер.

А}'1[-505Фйагс}:

31'

195о'

5о.маве:

т.,

-.|еп'1<!пв

к.,

шАРр

(вастное

соо6щение),

.|и|у

1, 1953.

37.

$с[1с1<пс!г-\:/.с.,

веас}п

.).

в.,

!.Ё!ес!гос|тетп'

5ос.,

100,289

(195з).

3в.

; ;

ь.

|-.

(вс.),' [[е

€!тегп!э{гу

ап0

1т1е1а11шгу

о{.1!1|все1|апео|:в

]т!а1ег1а|в

[[еггпо0упагп|сз,

'{а{'

*цс!еаг

Бпег9у

$ег1ез,

0!т.

1!,

!_о!.

1^9Р' ш._у''

1950'

39.

€

г е

1з Ё.,"'&ет.

$с[.

1пв|г.,2_4'

130

(1953):

до.

в*е|пбег9

'м.А.,5|

бег1

]!1.

в.,_Раупез

8.--€-',

--_

а 1

г" Б.,

&е!.

шуо-3121,

Ребгшагу

15, 1953.

[лава

Физичвсков

мвтАлловвдвнив

циРк0ния

вго

сплАвов

|{ауфман,

Р1аеель

'я

з|

;

-ц

{

;

|аф.

ний

Ё{а

основе

электронной

сщу:<тур'

.'.д,',',

]

бьл

ожидать'

что

цирконий

-'ооыч1лыи

ме|ал!

;10€10109Ё0й пластичностью.

течение

йЁФ|||[

;

лет

эт0т

вопрос

находился

под

сомнением'

но.Ё

]

1929

г.

ван

Аркелю

де

Буру

[1] удалось

при-

гот0вить

цирконий,

титан

и г1фЁий'.Бысокой

ч]ас_

тотьт.

8се

они

оказались

ковкйми.

Р!ей[ерывн#е.1

исслед0вания

в последующие

лет привели

опр.еделению

больгг:инства

обычных:

фйинеских

свойств,

и эти

данные

п0дтвердили,

йо

все.три

элемента_вполне

^н9!11лщыЁ

церех9д'{ые

цетал_

лы.

|1рименателБно'

.по

их

элё:цр_ос0противле

\114я

.'|

довольно-великц

д'[я

ме'таллов

проё!ым|{*,(!и_

сталлическими

стру|(тры!\у1

!1.по

свойств?,

&814-

сящиеотсвободг:ъгх'?л.9.$1р3'19&;}|1РР,4['9Р,удель-*

нб

е сопротивленйе

и, магнитная

воспойй{йБость. "}

уеют.особую

темперафрЁф:!а!я6:лмофь

".:

€

99::у-."

интеРвале

йюк9,1очй

форых.пр9вра_

щении.'

:*.

|.1сследования

,193Ф

г.

вскрыли

необывную

металлургцче-ской

точки чр9*!и: .

тенденцир

этих

металл0в

к обра6ов4нию

йиройх;обласфй

твер_

д{ых

раств0ров

кислородом

азотом

показали'

что примеси

кислорода

азота

оказывают

значи_

тельное

вл|1ян14е.:

на

ф;викс)_металлургические':

свойства.

||роизводство

использоваЁйе

в болг

'':

шом

масштабе

титана

циркония

за последние

лет

побудило

металлурЁов

провести

подроб_

ные

исследования

поведения

обоих

металл0в

их

малолегированнь!х

сплавов

при

деформацпу1,

ре-

кр

исталли3

аци||

превращениях.

8сть

осн0ван

ия

надеяться,

что

интенсивные

исследован|4я

эт\4*

металлов

булут

продолжаться.

Ёасколько

известно

авторам

этой главьт' точ-

ное

вычисление

энергетических

3он

дл|я

т14та,1а,

циркония

и гафния,

необходимое

д-т|я

о6ъяснеуциА

разлииий

в свойствах

этих

металл0в'

в настоящее

время

ле}(ит.

3а

пределами

в03мо)кностей

физики

твердог0

тела.

1очн0е

экспериментальное

опреле_

ление

их

свойств

должно

стимулировать

14нте-

рес

проблеме

пом0чь

теоретик6м

(пецтаал|т-

стов

п0

физинескому

п1еталловеде}|ию

интересую1

срав1{итель1{ь!е

исслед0ва}|ия

п0веде}|ия

при

Рек_

€войство

2,95о

4683

1,587

3,306

883

1795

11,25

цпр-:

коний

3,232

5,147

1,593

,ю

9,63

.3,190

5,037

1,591

*1950

1975

!4,06

3,6!

865

1845

константь1

этих

элементов.

[.(ирконулй

и гафний

обладают

почти

0динаковь|ми

свойствами,

}|о

титан

3аметно

0тличается

от них.

*_]

|4ногда

считают'

нто тори|!

имеет

дв:|

6/-э.л:ектрона,

по3тому

его

включа!от

ту

)'{е группу'

но

новые

данные

ставят

под

сомнение

прав!|.'||ьность

этой

лсласслтфи:<ацг:::.

гл. 8. Физичвсков мвтА-ц-поввдвн}{в

циРкония

и Ёго сплАвов

211

А'домш!{й

хр.*-"'-т;

Ёолезо

[аф::*тй

}{агтптй..:'

'Ёикель

'!||таЁ''.

Азот

]Фслород

т1л9э9п]

0,007

<0;013

о,00у/3

0,0:с

'0,01с

.,:

[очка

плавления.

€огласно

последней

работе

лаборатории

Ёарно-исследовательского

_фонда

Армора"по

с!1л19а1!1 на

основе

циркония

[2]'

сред-

'{ее

3начение

точки плавления прутков иодидного

циркония

3-го

сорта'

к}готовленных

фирмой

с3ёстингар})'

равно

1852

10". в

табл.

йри-

!а0лцца'67

1иппчгтый

спекгральнн[

хшппчеспс.пй анаднз1

иодй*б!'о

1у|€!1!!и3&!\ии,

процессов

деформации

меха-

1'изм,,

превращений. |акце исслед0вания

ценнь1

вообще

для

дости}(ения

более

полного п0нима-

$ия

своу|ств

металлов.8 этой главе

приводятся

'ввестнь|е

настоящее время

сведения

по

физи-

ческ0му

металловедению

циркония.

1|з-за

того' что требуются очень

вь|с0кие

темпера-

турьц а

так}ке из-за больйой

химичес(ой

а'кгив-

н0сти

циркония

по 0тно|шению ко

всем

!{звестны^1

материалам

для

тиглей. Фднако

Брюэр

]

оцени-

вае|

тоику

кипения

3580",

что

находится в

|при'

блюкенном соответствии

с величинами' экстра-

п0лированнь|ми и3

последних

данных

€киннера,

3фардса

!хсонст<)й

[\2]

[1}-гюнии

пара'(твер-

дото циркония).

|[озднее

расчетньлм

прем бьтло

по'!:унено значение

3700"

[13].

[емпература превращеншя.

8первые

фазовое

превращение

цирконии

при повышенных,

тём-

пеРатурах наблюдал

{виккер

[14]

по г3менецию

элфгоросопротивленйя

и теплового

расширения

зависимости от температуры. ?ак как

процессе

от)кига

при

}к}готовлении

проволок

для

измере-

н!а{4 в

образцьп

слунайно

попадал кичлород,

{чиккер

нё наблюдал

резкого

перехода,

который

наблюдали Фогель

1онн в\931

г.

[15].

|!ослёд-

ние'

используя

д!1латометрцчку<лй

ут

металдо-

грффинески! йетодд,

наблйд?лдй!

резкий

(ереход

при

862+5". ||рслещющие

наб.тйдения

[рщих

исёледователей

подгве_рдили,

что 862'

н8и]|}9_

шф значение

температрр! преврафёция.

]

Ёа

резкость

превращеЁип.!ущест:*ё.ннй

:0б-

рааом

влияет

п[исрствие

кисл0рф4

й а9о3а

или

одйого. !в

Фйх'

газов,

*?госе

в9щ!фда=116"

18].

€т9пень

вл!4ян!ая

кисло

рода

иллюсфирует9я

тем'

нт0,свозраста1ощиё

добАвки

}сис.т&6рода,стафлизи-

руют

твердый

раств0р

с1фазы

вплоть

до

точки

плавления. €остав с й}ксимальной

точкой

плав-

у:у1дя

лежит_

пр;а

1975" и

!,!

веё'

о/'

кислор0лА

(25

атомн.

%)', [8].

{

!(ислород, а5от,

углерод'

алюмини["[,

гафний

олово п9.вы|||-ают тем пррагуру с

..р-пр

евращения'

тогда

как

большая

час*ь

другйх

легирующих

элементов

пони)кает ее.

||фейл

[19,20]

подробно

рассмотрел

в лу1ян!4е

легирующих

компонентов на

с-!-превращен ие.

Ау

айт

такхсе, [тзучал впи-

яние

]элементов,

растворимых

в.

цирконии'

на

с-_/-пр

евращен

ие

и состав

ил пер

ёиен ь

лифферен-

циальных

теплот смешения

шпя

ра3личных

леги-

рующих.

добавок,

которь1е

могут показать'

повы-

шает или пони)|(ает

данная

добавка

температуру

превращенутя.

}та:работа описана

гл.

1ейс

и,.(ауфман

[22],

!увез

[23]

Бостром

[24]

наблюдали

при

очень быстрой

закалке

(не-

сколько ть!сяч градусов в

секунду),

91Ф !|!Ф!{сх!:-

дит

неболь|шое

понижение

(на

10-15')

темпера-

туры превращения. 8

частности,

Бостром отметил

весьма

заметнь|е и ан0мальные колебан|{!

1€й|1€-

ратуры

превращения в зависимости

от темпера-

тры

времени вьщер)+(ки

циркония

в состояни[{

/фазы

до

закалки.

9величение

содер}(ан\4я

пр\4-

месей

нагретом состоянии

приводило

при бьг

стром охла}кдении

большому

сни}кени}Ф

1001-

ператрь1

превращения.

веден типичный анали3

циркония'

использован-

ного

д'|я

определения

температуры плавления.

3начение

1852",'.по

существу' одинаково.

с тем-

пературой

плавленйя,

данной

в 1930 г.

де

Буром

Фастом.[3], а именно 1857'.

книге

{4]

лано

3начение

1845

25", т. е. то

)!(е,

что и

приведенное

Аденштедтом

[5].

Ахсонс

и Фриани,[6]

указь:вают

температуру

плавления 1852+2", которую

по-

}тому

мо){(но

рассматривать

как

наиболее

веро-

3начение': 3а счет присутствия кислородат,

а3ота

или

углерода

точка

плавления повышается

[2,

3, 7

10]. Блияние

на точку

плавления

гих

других

легирующих

добавок

мо)1(но ви-

из

диаграмм

состояния

гл.9.

1очка

кипения.

||рямое определение

точки

пения

циркония,

по-видимому' не

проводилось.

акое

определение

бьгло бы нрезвь:найно

трудным

Ёедавно

лаборатория исследовательского

фонда

[8]

сообщила

точныеданные

повы1дении

точки

циркония

за

счег

киспорода'

полученнне

основан|!и

тщательного

исследования сос[авов

в|1лоть

циркон!|я

}го

сорта'

Фрмьп

<8естг:нга1гэ:

7гФ'.

?гтт

данные

замен[|.'|и

йрех<ние

результаты

эты 1(убиччиотти

и описаны в

гл.