Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Особенности работы и техника безопасности при работе с титаном и его сплавами
1) Титан очень стоек в азотной кислоте, но при определенных условиях (при определенном соотношении окислов NO2 и содержания воды в кислоте) происходит пирофорная реакция – взрыв. (Об этом свойстве титана следует помнить при травлении шлифов из титановых сплавов в азотной кислоте. Необходимо насухо протирать образец из титанового сплава после каждого промывания его в воде, и только затем погружать образец в азотную кислоту при повторном травлении). Воспламенение титана случается только в сильноокислительных средах, когда грубо нарушаются меры предосторожности и правила противопожарной безопасности. 2) Титановые сплавы обладают низкими антифрикционными свойствами: высокий коэффициент трения, большой износ при трении, склонность к задирам и холодному схватыванию. Все титановые сплавы не улучшают своих антифрикационных свойств при смазке. 3) Выдающимся качеством титановых сплавов является их высокая коррозионная стойкость в хлоридах, в которых по стойкости они не имеют себе равных. Однако разработка прочных сплавов в химической промышленности привели в некоторых случаях к коррозионному растрескиванию дорогостоящего именно в хлоридах. Таким образом, технология металлургического передела любой обработки, особенно связанной с нагревом, и условия его эксплуатации строго регламентированы. Любое незначительное отклонение от регламентации может привести не только к браку, но и к катастрофическим последствиям. Примеров много: - Нарушение режима вакуумно-дуговой выплавки слитка может привести к взрыву печи. - Неправильное применение марки титанового сплава при изготовлении реактора электролизера может привести к коррозионному растрескиванию дорогостоящего оборудования. - Неправильное хранение титановой стружки может привести к пожару. - Недопустимое содержание пыли в цехе приводит к массовому браку сварных соединений. - Малейшее нарушение защиты района сварки от воздуха влечет к браку (хрупкости шва). Контрольные вопросы:
6. Бериллий и его сплавы
Свойства бериллия Бериллий – металл серого цвета, с температурой плавления 1284 °С и плотностью 1,8 г/см3, обладающий полиморфизмом. Низкотемпературная модификация Bea, существующая до 1250 °С, имеет ГПУ структуру с периодами α=0,2286 нм; с=0,3584 нм; высокотемпературная Beb (1250-1284°С) – ОЦК структуру. По сравнению с другими легкими материалами бериллий обладает уникальным сочетанием физических и механических свойств (табл.6.1).
Таблица 6.1.
По удельной прочности и жесткости он превосходит высокопрочные стали и все сплавы на основе легких металлов (Mg, Al, Ti), а по удельной жесткости и металлы, обладающие более высоким модулем упругости (W и Mo). Благодаря высокому значению модуля упругости (E=300 ГПа) и низкой плотности, бериллий по удельной жесткости превосходит все известные материалы, сохраняя это преимущество до 500-600 ° С (рис.6.1). Рис.6.1, Влияние температуры на удельный модуль упругости различных материалов
Помимо очень высоких значений удельных прочности и жесткости, бериллий обладает большой скрытой теплотой плавления и очень высокой скрытой теплотой испарения. По удельной теплоемкости он в 2,5 раза превосходит алюминий, в 4 раза – титан и в 8 раз – сталь; по электропроводности и теплопроводности стоит за алюминием, уступая ему в теплопроводности только» 12%. Обладает демпфирующей способностью. Бериллий плохо обрабатывается резанием («схватывается» с инструментом) и требует применения твердосплавного инструмента. Соединения бериллия получают пайкой и дуговой сваркой в аргоне, гелии или вакууме. Бериллий стоек к коррозии. Подобно алюминию при взаимодействии с воздухом на поверхности бериллия образуется оксидная пленка, защищающая металл от действия кислорода даже при высокой
температуре. Лишь при температуре выше 700 ° С обнаруживаются заметные признаки коррозии, а при 1200°С металлический бериллий сгорает, превращаясь в белый порошок оксида бериллия. Бериллий имеет высокие ядерные характеристики – самое низкое среди металлов эффективное поперечное сечение захвата тепловых нейтронов и самое высокое поперечное сечение их рассеяния. Помимо высокой стоимости, малой пластичности, низкой технологичности, хладостойкости и анизотропии свойств к недостаткам следует отнести токсичность бериллия. Попадая в легкие, он вызывает тяжелое легочное заболевание (бериллиоз). На коже бериллиевая пыль, мелкие частицы вызывают зуд, а попадая в ранки – опухоль и язвы. В связи с этим обработку бериллия на металлорежущих станках и работы с бериллиевыми порошками проводят в специальных помещениях и в специальных пылезащитных костюмах и масках. При работе с бериллием необходимо тщательно выполнять правила техники безопасности. Вместе с тем обработанные детали из бериллия вполне безопасны.
Процесс получения бериллия
Бериллий относится к числу редких металлов. Его добывают из минерала берилла, представляющего собой двойной силикат бериллия и алюминия (3BeO×Al2O3 ×SiO3), который после обработки переводят в форму хлорида или фторида. Металлический бериллий получают восстановлением фторида магнием при высокой температуре (900-300°С) или электролизом его хлоридов в смеси с хлоридом натрия. Дальнейшей многократной зонной плавкой бериллий очищают до 99,98%. Содержание бериллия в земной коре небольшое – 0,0005%. Малая распространенность в природе, сложная и дорогая технология извлечения из руд, получения из него полуфабрикатов и изделий определяют высокую стоимость бериллия. Металлургия бериллия сложна из-за его химической инертности. Литой бериллий крупнозернистый и хрупкий.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-04-05; просмотров: 232; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.139.81.58 (0.009 с.) |