CamScanner 04-03-2023 11. 43

$65

Рис. 81. Вакуум-проба для контроля качества цвет­ных сплавов;

1 — плита, 2 — тигель с жидких! металлом, 3 — манометр, 4 —
стеклянный колпак.
«кипения» и состоянием верхней поверхности, то эту пробу мож- но применять в производственных условиях. Обычно этой про­бой измеряются качественные характеристики интенсивности пузырькового газовыделения, но ее можно использовать и для получения количественных характеристик. Для этого в вакуум­ный котел помещают печь, в которой находится тигель, содер­жащий жидкую пробу. При откачивании непрерывно измеряют температуру расплава и давление в котле, а через глазок на­блюдают за состоянием поверхности расплава. При появлении первого пузырька на поверхности отмечают температуру и дав­ление. Полученные значения дают возможность рассчитать со­держание водорода в сплаве по уравнению растворимости:
i_gs=-4+5+^,/_a igp,
где S — растворимость, см³/100 г металла;
Т — замеренная температура, °К;
Р — замеренное остаточное давление в котле, Па;
А и В — константы.
Абсолютное количество выделяющегося водорода можно оп­ределить описанным методом только в том случае, когда из­вестны значения постоянных величин А и В, входящих в урав­нение растворимости для данного сплава. Если значения вели­чин неизвестны, методом первого пузырька можно пользоваться для прослеживания относительного изменения количества вы­деляющегося водорода.

4. 
   Подбор модификаторов. Модифицирование производится для улучшения качества сплавов (см. гл. VI). Любой сплав вы­сокого качества (будь то сталь, чугун или цветной сплав) моди­фицируют.
   

Особое значение в цветных сплавах имеют примеси. Причем примеси, полезные в одних сплавах, могут быть вредными в других. Например, в алюминиевых сплавах Fe является вредной примесыо; оно практически нерастворимо в алюминии и даже при очень малом содержании (<0,005%) способствует выделе­нию интерметаллида FeAh, имеющего игольчатую форму и по­этому снижающего пластичность алюминия и его сплавов. Пре­дельно допустимое содержание железа в литейных сплавах зависит от способов литья. При литье в песчаные формы допус­кается присутствие 0,5—1,0% Fe. При литье в кокиль за счет большей скорости охлаждения включения FeAU измельчаются, поэтому предельно допустимое содержание железа может быть повышено до 0,8—\1,4%.
В магниевых сплавах большинство вредных примесей имеют незначительную растворимость в твердом магнии и поэтому либо выделяются в свободном состоянии (Fe, Na, К), либо даже при ничтожном содержании образуют хрупкие интерметаллид- ■ные включения по границам зерен (Си, Ni). Эти элементы силь­но снижают коррозионную стойкость магния. Поэтому в литей­ных сплавах содержание вредных примесей ограничено: не бо­лее 0,08% Fe, 0,01% Ni и 0,1% Си.
Для титановых сплавов особую роль играют примеси внед­рения (С, Ог, N2, Нг), резко повышающие прочность и твердость сплавов (0,01% примеси внедрения в области малых концент­раций повышает прочность на 7—20 МПа) и снижающие пла­стичность (при содержании примесей более 0,5—0,7% она дости­гает нулевого значения, в результате чего возникает хрупкость). В связи с этим содержание примесей внедрения строго ограни­чивают: О₂<0,1—0,15%; С<0,05—0,1%; N<0,04—0,15%.
Наиболее опасны примеси водорода, образующего в а-сплавах по плоскостям скольжения пластинки гидридной фазы. Во избе­жание возникновения водородной хрупкости содержание водо­рода ограничивают до ~0,01%.