Жаропрочность тугоплавких металлов и механические свойства

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Октября 2011 в 06:22, реферат

Краткое описание

Тугоплавкими металлами называются металлы, температура плавления которых выше, чем у железа. Они характеризуются высокой жаропрочностью и низкой жаростойкостью. Кроме того, их модули упругости слабо зависят от температуры, что позволяет расширить интервал рабочих температур до 0,55=0,65 температуры плавления металла-основы. Тугоплавкие металлы хорошо противостоят воздействию жидких щелочных металлов, которые применяются в качестве теплоносителей, пленок на эмиттерах в термоэмиссионных преобразователях. Они обладают хорошей совместимостью с ядерным горючим, особенно тантал и вольфрам.

Содержание работы

Введение ................................................................................................................ 3
1. Жаропрочность тугоплавких металлов .......................................................... 4
2. Механические свойства тугоплавких металлов ............................................. 8
Заключение .......................................................................................................... 11
Список литературы ............................................................................................ 12

Содержимое работы - 1 файл

доклад.doc

— 327.50 Кб (Скачать файл)

                2. Механические свойства тугоплавких металлов 

                                                     Твердость  

 
              Т, °С
                                Твердость, МН/м2 (кГ/мм2)
W Mo Nb
1560 525 (53,5) 172 (17,6) 102 (10,4)
1750 410 (41,8) 126(12,9) 50 (5,1)
2000 167 (17) 65,7 (6,7) 10,8 (1,1)
2500 71,6 (7,3) 22,5 (2,3) -
3000 46,1 (4,7) - -
 
 

                   Предел прочности тугоплавких  металлов при растяжении 

 

                    

                          Удельная прочность тугоплавких металлов 

Удельная прочность  — показатель, характеризующий отношение предела прочности к плотности металла. В таблице приведенной ниже дана удельная прочность тугоплавких металлов при комнатной температуре. Следует однако учитывать, что удельная прочность в большей степени зависит от чистоты металла и способа его получения. Сравнение приведенных данных по удельной прочности показывает значительное преимущество молибдена и ниобия, по сравнению вольфрамом и танталом. Отмеченное справедливо до 1370 °С.  

Название  металла Удельная прочность, кГ/мм2, Г/см3
Молибден 8,9
Ниобий 7,0
Тантал 2,3
вольфрам 5,17

 

          Температура перехода металлов в сверхпроводящее состояние  

Металл °К
Титан 0,53
Ванадий 5,1
Цирконий 0,7
Ниобий 9,17
Молибден 0,9-0,98
Гафний 0,35
Тантал 4,40
Рений 1,7
Вольфрам 0,05
 

                             Упругие свойства тугоплавких металлов  

Металл Коэффициент сжимаемости,

 Х106 см2/кГ

Модуль нормальной упругости,

кГ/мм2

Модуль сдвига,

кГ/мм2

Коэффициент Пуассона
Титан - 9000-10000 - -
Цирконий 1,097 8960 3330 0,35
Гафний - 9800-14060 - -
Ванадий - 13500 - -
Ниобий - 9080 8820 0,39
Тантал 0,52 18830 7000 0,35
Хром - 25000 - -
Молибден 0,347 33630 12200 0,31
Вольфрам 0,293 41500 15140 0,30
Рений - 47000 - -
Рутений - 42000 - -
Родий - 28640 - -
Осмий - 57000 - -
Иридий - 53830 - -
Платина - 15320 - -

 

                  

               Коэффициент теплопроводности тугоплавких металлов  

Элемент T °C Коэффициент теплопроводности k Вт/м∙К
Ванадий 20 33,2
Вольфрам 27 130
Молибден 27 162
Ниобий 27 53
Тантал 27 63
Хром 27 67
Цирконий 50 20,96

 

                        Термодинамические свойства тугоплавких  металлов  

Элемент Удельная теплоемкость,

Дж/К∙моль

Теплота плавления,

кДж/моль

Теплота испарения,

кДж/моль

Ванадий 0,485 17,5 460
Вольфрам 24,8 35 824
Молибден 0,251 28 590
Ниобий 0,268 26,8 680
Тантал 0,140 24,7 758
Хром 0,488 21 342
Цирконий 0,281 19,2 567
 

 

                                                Заключение  

        Огромное значение тугоплавкие металлы, сплавов и соединений связано с их исключительно благоприятными свойствами и сочетаниями свойств, характерными для отдельных тугоплавкие металлы. Важнейшая область применения большинства тугоплавкие металлы — использование их в виде сплавов в качестве жаропрочных материалов, прежде всего в самолётостроении, ракетной и космической технике, атомной энергетике, высокотемпературной технике. Детали из сплавов тугоплавкие металлы при этом обычно предохраняют жаростойкими покрытиями.

     Тугоплавкие металлы и их сплавы используются в качестве конструкционных материалов также в машиностроении, морском судостроении, электронной, электротехнической, химической, атомной промышленности и в др. отраслях техники. Широкое применение находят окислы и многие др. химические соединения тугоплавкие металлы Более подробно о свойствах, способах получения и практического использовании.

 

                              Список литературы  

1. Савицкий Е.М., Бурханов Г.С. Металловедение сплавов тугоплавких и редких металлов. – М.: Наука, 1971. 356 с.

2. Тугоплавкие материалы в машиностроении. Справочник, М., 1967; Основы металлургии, т. 4, М., 1967.

3. www.google.ru

Информация о работе Жаропрочность тугоплавких металлов и механические свойства