химич. соединения]. Так, наиболее распространённые медные сплавы (латунь, бронза, алюминиевая бронза, мельхиор) целиком состоят из Т. р. и обладают гораздо большей прочностью и твёрдостью, чем чистая медь.
Целиком из Т. р. состоят также сплавы высокого электросопротивления (константан, манганин, реотан, нихром, хромаль и др.), причём последнее достигается в них высокой концентрацией замещающих элементов. Наконец, целиком из Т. р. состоят и многие железные сплавы (высоколегированные стали, инвар, пермалой и др.). Ещё чаще Т. р. входят в сплавы в качестве одной из структурных составляющих наряду с другими структурными элементами и в той или иной степени сообщают сплавам присущие Т. р. свойства.
Лит.: Кащенко Г. А., Курс металловедения, Л. — М., 1940; Бочвар А. А., Металловедение, 2 изд., М. — Л., 1937; Гевелинг Н. В., Металловедение, ч. 1, 2 изд., М. — Л., 1938; Desch С. Н., Metallography, [4 ed.], London — New York — Toronto, (1937].
ТВЁРДЫЕ СПЛАВЫ, металлические массы, получаемые в сплавленном, полусплавленном или в спеченном состоянии, обладающие при обыкновенной темп-ре и при нагревании высокой твёрдостью и большим сопротивлением истиранию. Эти свойства получаются в Т. с. вследствие высокого содержания в них особо твёрдых карбидов — вольфрама, хрома, титана и тантала, а иногда и карбидов железа имарганца. Эти карбиды, характеризующиеся всегда большой хрупкостью, внедрены в более прочную и пластичную основную массу и тесно связаны с ней, вследствие чего получаются металлические массы, обладающие достаточной для многих применений прочностью и пластичностью и в то же время высокой твёрдостью. Т. с. можно разбить на две большие группы: 1) сплавов типа стеллита и 2) сплавов типа видиа. К первой группе относятся сравнительно легкоплавкие Т. с., получаемые в литом состоянии и легко наплавляемые на рабочие поверхности различных изделий. Ко второй группе относятся очень тугоплавкие металлические смеси, не получаемые в расплавленном состоянии, но могущие давать прочные массы при спекании или частичном расплавлении.
Т. с. типа стеллита. Родоначальником этих сплавов был стеллит, изобретённый в Америке Е. Наупез’ом в 1907—13 и вошедший в широкое употребление во время первой мировой войны для режущих инструментов.
Состав изготовляемого в настоящее время стеллита колеблется в сравнительно узких пределах: С — 2, 5—2, 8%; Со — 40—44%; Сг^26—29%; W — 15—17%; Мп — 1—1, 5%; Fe — 5, 0—10%; Si — 0, 4—0, 7%. Стеллит готовится прямым сплавлением исходных материалов — кобальта, хрома, ферровольфрама и графита в электрических или тигельных печах. В виду сравнительно низкой стеллита (1.250—1.300°) сплавление его и последующая разливка в бруски, прутки и цластинки производится без особых затруднений. Структура стеллита аналогична структуре белого чугуна и состоит из первичных карбидов хрома и вольфрама, вкрапленных в основную эвтектическую массу. Последняя представляет собою смесь тех же карбидов и кобальтового твёрдого раствора. В зависимости от содержания в сплаве углерода количество первичных карбидов может изменяться в ту или
Б. С. Э. . LIII.другую сторону, а при малом содержании углерода карбиды сменяются первичными кристаллами кобальтового твёрдого раствора.
Примерная структура высокоуглеродистого стеллита (С = 2, 5%) представлена на рис. 1, где ясно видны игольчатые первичные карбиды (светлые) и тонкого строения эвтектика (серая).
Наличием карбидов как в эвтектике, так и в форме первичных выделений обусловливается значительная твёрдость стеллита, достигающая 57—59 единиц по Роквеллу (шкала С).
Правда, эту твёрдость нельзя СЧИ — Рис — Микроструктура стелТЯТТ. ПРлбАИПП РКТ — ЛИТа» ОТЛИТОГО В МОДНУЮ И3тать осооенно ВЫ ложницу (увел, в 250 раз), сокой, т. к. многие стали в закалённом состоянии имеют твёрдость, равную в тех же единицах 63—64. Но твёрдость стеллита гораздо более устойчива при нагревании, чем твёрдость стали/ и не падает заметно до t° 800—900°. Это свойство красностойкости, присущее всем без исключения Т. с., представлено схематически кривыми на рис. 2. Из этих кривых видно, что резкое падение твёрдости 1 закалённой угле — Рис. 2. Изменение твердости различных твердых материалов в зависимости от t° нагревания: 1 — закаленная углеродистая сталь, 2 — . закаленная быстрорежущая сталь, Залитой стеллит, 4 — сверхтвердый сплав типа видна, 5 — алмаз.
родистой стали начинается при 250°, быстрорежущей стали — при 650°, а стеллита — при 900—1.000°. Эта красностойкость стеллита объясняется тем, что его твёрдость обусловлена не закалкой, как в стали, а стойкими карбидами, це изменяющимися при нагревании. По этой же причине стеллит в противоположность стали после нагревания возвращается к первоначальной твёрдости, не обнаруживая никаких признаков отпуска. Кроме высокой красностойкости, стеллит обладает большим сопротивлением истиранию, что объясняется выгодной комбинацией высокой твёрдости первичных карбидов и достаточной пластичностью эвтектической основы.
Стеллит обладает высокой коррозионной устойчивостью, что даёт возможность применять его в самьгх невыгодных коррозионных условиях (напр., при действии перегретого водяного пара). Недостатком стеллита является его дороговизна, т. к. свыше половины его состава приходится на очень дорогие и 23
