СПЛАВЫ ТАНТАЛА
Сплавы на основе тантала менее многочисленны по сравнению с ниобиевыми, что связано с большей дефицитностью и меньшей доступностью тантала как растворителя.
У нелегированного тантала сравнительно высокие характеристики прочности при комнатной температуре. Спеченный тантал в отожженном состоянии после холодной деформации имеет следующие механические свойства при испытаниях на растяжение: σв= 470 МПа, σ0,2 = 400 МПа и ε = 25 %.
Более чистый по составу примесей отожженный тантал электроду- говой плавки менее прочен: σв = 310 МПа, σ0,2 = 220 МПа, но также пластичен ε = 25 %. Наиболее чистый тантал электроннолучевой плавкипосле деформации и рекристаллизационного отжига имеет: σв = 210 МПа, σ0,2 = 185 МПа и ε = 36 %. Нелегированный тантал нечувствителен к надрезу. С повышением температуры тантал разупрочняется. Так, при 1200 °С (испытания в вакууме) рекристаллизованный тантал электродуговой плавки имеет σв = 100 МПа, σ0,2 = 55 МПа и ε = 47,5 %. Модуль упругости тантала при комнатной температуре составляет Е = 185... 189 ГПа.
Большой запас изотемпературной пластичности у тантала позволяет вводить в него значительное количество легирующих элементов в целях повышения жаропрочности, а также коррозионной стойкости.
Среди всех недрагоценных металлов тантал отличается самой высокой коррозионной стойкостью, приближающейся к стойкости платины.
К недостаткам тантала следует отнести его высокую плотность (16,6 г/см3), существенно снижающую удельную прочность и жаропрочность танталовых сплавов.
Тантал хорошо сваривается различными видами сварки.
Существующие танталовые сплавы можно условно подразделить на три группы:
а) жаропрочные;
б) коррозионностойкие;
в) сплавы, предназначенные для электровакуумных приборов.
Жаропрочные сплавы.Выводы, сделанные более 15 лет тому назад
о возможности легирования тантала в целях создания на его основе жаропрочных сплавов, позволяют надеяться на значительное расширение их номенклатуры. Известные жаропрочные танталовые сплавы (табл. 48) по структуре представляют собой твердые растворы несложного химического состава. Основные легирующие элементы этих сплавов - вольфрам, гафний, ниобий и ванадий. Примеси внедрения, присутствующие в этих сплавах в небольших количествах, обычно находятся в твердом растворе и вторых фаз, как правило, не образуют.
Достоинства жаропрочных танталовых сплавов - сравнительно высокая кратковременная прочность в широком интервале температур и повышенная технологичность (пластичность) при обработке давлением, что позволяет получать из них различные полуфабрикаты (листы, прутки, трубы и др.).
К недостаткам этих сплавов следует отнести невысокое сопротивление окислению и высокую плотность (16,3... 16,8 г/см3). Только у сплава Та - 30 % Nb, 7,5 % V плотность 11,8 г/см3 .
Основой коррозионностойкихтанталовых сплавов в различных кислотах является система Та - Nb. Результаты исследований коррозионной
Таблица 48
Дата добавления: 2015-07-10; просмотров: 1233;