Характеристика металлов и сплавов

  Главная       Учебники - Техника      Откачник-вакуумщик (Ф. Г. Закиров, Е А. Николаев)  

 поиск по сайту     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  79  80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  ..

 

 

 

Характеристика металлов и сплавов

Рассмотрим некоторые наиболее распространенные металлы и сплавы, используемые для изготовления элементов вакуумных систем.

Медь. Температура плавления меди 1083° С, плотность 8,94 г/см3. Для изготовления элементов вакуумной системы используются наиболее чистые сорта меди МО, MI, МБ (бескислородная) и MB (медь вакуумной плавки). Широкое применение меди в вакуумной технике обусловлено ее высокой пластичностью, высокой электро- и теплопроводностью, малым газосодержанием, низкой газопроницаемостью и хорошей обрабатываемостью.

К недостаткам меди следует отнести высокую окислительную способность и склонность к изменению структуры при высоких температурах.

Сплавы меди. Сплав меди с цинком — латунь находит ограниченное применение в вакуумной технике из-за

высокой скорости испарения цинка при нагревании в вакууме. Для изготовления мелких деталей, не подвер­гающихся нагреву в вакууме, рекомендуются следующие марки латуни: Л62, ЛС59-1.

Из сплавов меди с оловом и другими материалами, именуемых бронзами, для изготовления детален вакуум­ных систем рекомендуются такие, которые не содержат а своем составе олова и цинка. Бериллневая бронза мар­ки БрВ2 применяется при изготовлении пружин, шесте­рен и электрокоитактов, а алюминиевая бронза марки БрА5 — при изготовлении подшипниковых втулок. Хроми­стая бронза марки БрХ08 обладает хорошей сваривае­мостью и может с успехом заменить медь в сварных кон­струкциях. Кремний марганцовистая бронза марки БрКМцЗ-1 и хромистая бронза используются как при­садочный материал при сварке меди.

Никель. Температура плавления никеля 1452° С, плотность 8,85 г/см3. Применяется никель марки НО и Ш для изготовления тепловых экранов, гальванических покрытий и небольших внутренних детален элементов вакуумных систем. Ограниченное применение чистого' ни­келя в вакуумной технике обусловлено главным обра­зом его низкой формоустойчивостью.

Сплавы никеля. Сплав никеля с кобальтом — ковар ,марки 29НК используется для изготовления согласован­ных спаев металл — стекло и металл — керамика в раз­личных элементах вакуумной системы. Для изготовле­ния термопарной проволоки применяются сплавы нике­ля: хромель (НХ9,5), алюмель (НМцАК-2-2-1), копе ль (НМ56,5). Нихром марки Х20Н80 широко используется для изготовления спиральных и ленточных нагревателей.

Алюминий. Температура плавления алюминия 660° С, плотность 2,7 г/см3. Для изготовления уплотнительных прокладок, экранов и паропроводов диффузионных па­ромасляных насосов используется алюминий марок АД-1М и АМц. Более широкое применение алюминия в вакуумной технике ограничивается плохой свариваемостью и паяемостью его с другими металлами и низкой температурой плавления. К достоинствам алюминия можно отнести хорошую полпруемость и малую газопро­ницаемость.

Индий. Температура плавления индия 156° С, плотность 7,31 г/см3. Применяется индий для изготовления уплотнителей элементов высоковакуумных и сверхвысоковакуумных систем. К достоинствам индия следует от­нести его высокую пластичность, мягкость и низкую уп­ругость пара, а к недостаткам — низкую температуру плавления и высокую стоимость.

Железо и его сплавы. Чистое железо, имеющее тем­пературу плавления J535°C, практически не применяет­ся для изготовления элементов вакуумных систем, что вызвано его большой газопроницаемостью, высокой стоимостью, малой формоустойчивостью и плохой обра­батываемостью резанием. Из сплавов железа наиболь­шее применение нашли малоуглеродистые конструкционные стали и нержавеющие хромоникелевые стали. Малоуглеродистые стали марок 08, 10, 15, 20 использу­ются для изготовления корпусов и внутренних деталей элементов нпзковакуумных и высоковакуумных систем; они хорошо свариваются и хорошо паяются мягкими и твердыми припоями. Для изготовления резьбовых и дру­гих нагруженных деталей вакуумных систем рекомен­дуется высокоуглеродистая сталь марки 45.

Нержавеющие стали марок Х18Н10Т, 00X18HI0, 0Х18Ш0Т, 0Х18М12Б являются наиболее распространен­ными конструкционными материалами высоковакуумных и сверхвысоковакуумных систем. К достоинствам нержа­веющей стали следует отнести хорошую свариваемость, высокую прочность, немагнитность, стабильность свойств r интервале температур от —80 до +900°С, а к недо­статкам — низкую тепло и электропроводность, высокое газовыделение при температурах выше 400 °С. Для изго­товления крепежных деталей нагреваемых элементов ва­куумных систем рекомендуются нержавеющие стали марок 1Х21Н5Т и Х17Г9АН4.

Сплав на железо-никелевой основе марки ЭИ-828 используется для изготовления пружин, работающих при температурах до 750° С.

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  79  80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  ..