циркониевые и ниобиевые сплавы обладают высокой коррозионной стойкостью.

N К , Та , Мо и и/ и их сплавы применяются для изготовления турбореактивных двигателей, конкретно это определяется температурой эксплуатации. При Тзкспл 1573 К применяют Мо и МП , при Тэкспл ~ 3273 К - Та и Ы.

Недостатком этих материалов является повышенная активность к кислороду, поэтому необходимо применять барьерные покрытия из никелевых хромоникелевых сплавов, либо боридных кермитов. Основу сплава для конструкции определяют по допустимому изменению удельной прочности §г

в заданном интервале Тэкспл (рис. 3 2).

892 І727 Рис 32

При сварке тугоплавких металлов возникают серьезные затруднения, вызываемые их высокими температурами плавления, большим сродством к газам атмосферы при повышенных температурах, охрупчивакшщм действием 2000 тк этах газов (прежде всего, кислорода), склонностью к росту зерна при нагреве.

§ 8. Особенности сварки циркониевых сплавов и

выбор режимов сварки, сварочных материалов, режимов термической обработки соединений, выполненных аргонодуговой и электронно-лучевой сваркой

Цирконий относится к группе металлов с удовлетворительной свариваемостью. Сварные соединения его сплавов склонны к образованию трещин, малопластичны при нормальных температурах. Как конструкционный материал цирконий используется вследствие своей высокой прочности и коррозионной стойкости для различных производственных целей: технологических трубопроводов, работы в агрессивных средах, деталей ядерных энергетических установок, контролирующих стержней в БОДСОХ-

кческий состав и свойства сплавов циркония

лаждаемых ^даалТОрах. приведены в табл. 38. Цирконий имеет две аллотропные модафинации. Низкотемпературная модификация существует до 1135 К, высокотемпературная о(. -модификация устойчива от 1135 К до температуры плавления ( Г„/, = 2П8К).

Для сварки конструкций применяется металл, полученный в контро-

Таблица 38 -Химический состав и механические свойства циркониевых сплавов

Примечание. Механические свойства при 293 К

лируемой атмосфере инертных газов (дуговой метод плавки) или в вакуумных печах (электронно-лучевой метод плавки); цирконий, полученный методом порошковой металлургии, плохо сваривается, в швах образуются поры, сварные соединения склонны к образованию трещин.

По аналогии с титановыми цирконие-:

вые сплавы делятся на о(~, с(+р -, р -сплавы. Структура сплавов первого класса является двухфазной {с( жр ) с интерметаллидами; сплавы второго класса могут иметь однофазную структуру (либо р ); р -сплавы могут иметь структуру, представленную £ -фазой и р -фазой с интерметаллидами.

В циркониевых сплавах, как и в сплавах титана, при быстром охлаждении происходит мартенситное превращение, образуются мартенсит-ные фазы ( сС жо(. ). Полностью стабилизируют р -фазу лишь Ыетастабильная Со -фаза, образующаяся в циркониевых сплавах с титаном, хромом, молибденом, ванадием, рением, ниобием, при быстром охлаждении и старении приводит к охрупчиванию металла.

Полиморфное превращение & ^2:р в цирконии происходит со значительным изменением объема (плотность °(~2ъ при температуре полиморфного превращения составляет 6,36 г/см3, а р-2г - 6,40 г/см3).

На свойства Хъ и его сплавов отрицательное влияние оказывают примеси внедрения [О] , СлО, [С], которые снижают пластические свойства циркония в большей степени, чем титана и его сплавов, поэтому вводятся жесткие ограничения по' содержанию этих примесей ъ Zг■ и его сплавах: [0] £ 0,03$, 1/0 £ 0,003%, Ю 0,08$.

Азот снижает также коррозионную стойкость циркония и его сплавов. 1идридное превращение циркония с водородом протекает с образованием /'-фазы 2гНг {Ш0,00&%). По аналогии с титаном водород повышает склонность металла сварных соединений из циркониевых спла-