Прочность межатомной связи
Развитые в последнее время методы очистки металлов и сплавов, например дистилляция и выплавка в вакууме, приводят к значительной очистке от этих вредных примесей. Одно из направлений улучшения свойств металлов основано на нейтрализации вредного действия легкоплавких элементов введением в металл небольших количеств активных элементов, которые оказывают рафинирующее и упрочняющее влияние как на зерно, так и на его границы. Наиболее изучено влияние следующих элементов: В, La, Се, Са, Zr, Ва. Из этих элементов бор оказывает самое эффективное влияние на повышение жаропрочности. В связи с этим бор широко применяется как легирующий элемент в ряде жаропрочных сталей и сплавов, используемых в авиации и реакторостроении.
Вместе с тем механизм и особенности влияния бора изучены еще недостаточно. Представляло интерес изучить влияние бора на свойства чистого никеля, который является основой многих жаропрочных сплавов. Исследования проводились на никеле марки Н-О. Для легирования использовался чистый бор и лигатура NiB. Сплавы выплавлялись в высоковакуумной индукционной печи. После деформации на 70-80% заготовки отжигались при температуре 400° С в течение 8 ч. Изготовленные образцы подвергались дополнительному отжигу при 800° С в течение 2 ч. Для никеля марки Н-О, как и для ряда других металлов с гранецентрированной кубической решеткой, характерным является наличие красноломкости, что связано главным образом с разрушением материала по границам зерен. В никеле высокой чистоты не наблюдается такое снижение горячей пластичности.
Проведенные нами исследования показали, что введение бора в небольших количествах положительно влияет на пластичность № как при комнатной, так и при высоких температурах. Зависимости характеристик пластичности от содержания бора в никеле. Пластичность находится в сложной зависимости от концентрации бора с максимумом в области его содержания 0,01 вес. %. Влияние бора на пластичность никеля является довольно стабильным, о чем свидетельствуют данные по относительному удлинению и сужению после испытаний на длительную прочность при температуре 600°С. Зависимость характеристик пластичности от содержания бора и в этом случае аналогичная.
