Анализ диаграммы состояния двухкомпонентной системы Co – V с разработкой режимов термической обработки для заданного сплава

Значительный интерес для атомной промышленности в качестве конструкционного материала ядерных реакторов представляют собой нержавеющие стали с низким содержанием кобальта (<0,05%).

Кобальт находит также широкое применение для получения магнитных материалов с высокой магнитной проницаемостью и сплавов для постоянных магнитов (сплавы кобальта с железом, платиной; сплавы на основе кобальта, легированные алюминием, никелем, медью, титаном, самарием, лантаном, церием). Введение в сплавы добавок кобальта в количестве 0,5- 4,0% способствует уменьшению величины зерна, благодаря чему возрастают коэрцитивная сила (сопротивление размагничиванию) и остаточное намагничивание.

  Кобальто-платиновые магнитные сплавы, содержащие 50% Со имеют наилучшие магнитные свойства.

Магнитный сплав, содержащий 49% Со, 49% Fe и 2% V, обладает высокой остаточной магнитной индукцией, а кроме того, его можно прокатывать от толщины 2,31 до 0,0075 мм без промежуточных отжигов и потери пластичности.

  Кобальт - также один  из элементов большого количества  кислотоупорных сплавов. Так, наилучшим  для изготовления нерастворимых анодов является сплав состава, %: 75 Со, 13 Si, 7 Сг и 5 Мn. Этот сплав по стойкости в азотной и соляной кислотах превосходит платину. Хорошей стойкостью в концентрированной соляной , кислоте при температуре 80 °С обладает сплав состава, %: 56 Ni, 19,5 Со, 22 Fe и 2,5 Мn.

Кобальт используется совместно с никелем для электролитического покрытия различных изделий для придания им коррозионностойких свойств.

Ванадий.

  Половина легированных сталей всего мирового производства содержит добавки ванадия. Именно на это в виде феррованадия идет 95% от общего добываемого количества этого металла. Сплав, содержащий ванадий, становится тверже, выдерживает значительные динамические нагрузки и меньше истирается. Ванадий обладает высоким сродством к азоту, кислороду и углероду. Соединяясь с малыми их количествами, он значительно повышает качество стали, делает ее мелкозернистой и более вязкой. Она легче переносит удар и изгиб, лучше противостоит разрыву. Легкость ванадия передается сплавам, и они становятся особенно ценными там, где масса играет решающую роль, - в авиации и автомобилестроении.

  Другая основная область  его применения – химическая  промышленность. Ванадиевые катализаторы  сочетают способность ускорять  получение весьма ценных продуктов  со стойкостью к большинству  контактных ядов. Такие катализаторы  сыграли решающую роль по усовершенствованию  технологии получения серной  кослоты и увеличению мощьности установок. Другие важные процессы, где используются соединения ванадия: производство анилина, щавелевой кислоты, переработка нафталина и др. Одна массовая часть катализирует превращение 200 тыс. массовых частей соли анилина в краситель – черный анилин.

 Из других областей  использования ванадия можно  указать медицину, где некоторые  соединения ванадия применяются  как дезинфицирующие и лечебные  препараты, а также производство  сплавов с алюминием, медью и  никелем. Такие сплавы, содержащие  добавки ванадия от 0,5 до 20%, улучшают  качество бронз и латуней, придают  химическую стойкость никелевым  сплавам, а золоту сообщают не  свойственную им твердость.

Список использованной литературы

1. Э. Гудремон. Специальные стали. Том 2-й. Пер. с нем. 2-е изд., сокращенное и переработанное. М. Металлургия. 1966г. 740-1274с., с илл.
2. А. П. Гуляев. Металловедение. Учебник для вузов. 6-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1986. 544 с.
3. Ю. Г. Сергеев, Е. И. Масликова. Анализ диаграммы состояния двухкомпонентной системы с разработкой режимов термической обработки для заданного сплава: учеб. пособие. – Спб., 2013. – 73 с.
4. И. М. Федорченко. Энциклопедия неорганических материалов: В 2-х т. – Киев: Укр. сов. энциклопедия, 1977, том 2.