Ниобия Сплавы

обладают высокой мех. Прочностью и жаропрочностью при 800-1300 °С, стойкостью во мн. Разб. К-тах, расплавах щелочных и др. Легкоплавких металлов, хорошей свариваемостью аргонодуговой или электроннолучевой сваркой. Тугоплавки (т. Пл. ~ 2400 °С). Легирующие элементы - тугоплавкие переходные металлы (Ti, Zr, V, Mo, W), а также Al, Sn, Ge и др., содержание к-рых колеблется от 0,8-1,2 до 25-45% по массе. Отдельные Н. С. Содержат 0,1-0,4% С, РЗЭ (La или Се). В кол-вах меньших 0,005-0,05% в Н. С. Всегда присутствуют примеси С, О, N, Н. При нагр. На воздухе и др. Окислит. Средах выше 400 °С Н. С. Окисляются. С л и т к и д е ф о р м и р у е м ы х Н. С. Получают вакуумной плавкой (электродуговой, электроннолучевой, гарнисажной и др.), а из них-разл.

Полуфабрикаты (листы, прутки, трубы, поковки, штамповки и др.). При изготовлении высоколегированных Н. С. Для равномерного распределения легирующих элементов используют двойной переплав. Примеси ухудшают деформируемость Н. С. При обработке давлением и пластичность сварных соед. Вследствие образования твердых р-ров внедрения и разл. Фаз (карбидов, оксидов, нитридов и др.). В качестве л и т е й н ы х Н. С. Используют те же деформируемые сплавы. По назначению Н. С. Разделяют на жаропрочные (конструкционные), коррозионностойкие и прецизионные. Основа ж а р о п р о ч н ы х Н. С., содержащих 5-15% W, 2-10% Мо, 0,8-1,2% Zr,-твердый р-р с объемноцентрир. Кубич. Решеткой. При 1100-1300 °С s раст 150-200 МПа, s раст за 100 ч (длит.

Прочность) 70-100 MПa. Осн. Вид термич. Обработки-отжиг. Н. С. С содержанием 0,1-0,4% С можно упрочнять закалкой и старением. Используют в ядерной энергетике (оболочки твэлов, трубопроводы), авиац. И космич. Технике (детали газовых турбин, передние кромки и обтекатели летательных аппаратов, антенны космич. Кораблей). Для защиты от окисления на детали из Н. С. Наносят покрытия. Металлич. (напр., Сr), силицидные (MoSi2), алюминидные (NbAl3), оксидные (Аl2O3, ZrO2, НfO2). К о р р о з и о н н о с т о й к и е Н. С. Содержат гл. Обр. Nb и Та. Для замены дефицитного Та легируют Ti, V и Мо. При содержании 5-20% Ti или V Н. С. Стойки в кипящих р-рах 0,5-20%-ной H2SO4, H3PO4 и НСl, при содержании 10-25% Мо и 20-50% Та-в более конц. Р-рах этих к-т.

Применяют для изготовления хим. Оборудования, работающего в агрессивных средах (см. Также Тантала сплавы}. П р е ц и з и о н н ы е Н. С. Разделяют на сверхпроводящие и сплавы с заданными значениями коэф. Термич. Расширения. Среди первых наиб. Распространены Н. С. С содержанием 25-45% Ti и (или) Zr (твердые р-ры, обрабатываются давлением) и хрупкие соед. Nb с кубич. Решеткой-Nb3Al, Nb3Sn, Nb3Ge и др. Применяют в виде проволоки и ленты для намотки соленоидов, создающих сильные магн. Поля (7,9.106-19,9Х106 А/м). Т-ра перехода в сверхпроводящее состояние для твердых р-ров 8-11 К, для соед. Nb-18-20 К. Н. С., содержащие 8-10% W и 1-2% Zr, имеют коэф. Термич. Расширения такой же, как у Та, и применяются наряду с ним в электровакуумных приборах гл.

Обр. При пайке со стеклом. Лит. Мальцев М. В., Байков А. И.,Соловьев В. Я., Технология производства ниобия и его сплавов, М., 1966. Тугоплавкие материалы в машиностроении. Сборник. М., 1967. Сверхпроводящие материалы, М., 1976. Зелик-ман А. Н., Металлургия тугоплавких редких металлов, М., 1986, с. 227-94. А. М. Захаров.