Никель и никелевые сплавы

Никель и никелевые сплавы особенно чувствительны к действию сернистой кислоты, содержащейся в атмосфере печи. Сернистая кислота восстанавливается никелем до серы, распределяющейся вдоль границ зерен и делающей никель совершенно хрупким.

Закись меди, которая в обычной торговой меди присутствует в количествах до 0,1 объемн. % (0,07 вес. % кислорода). Образующийся при этой реакции водяной пар не растворяется в меда и более или менее сильно ослабляет прочность меди по границам зерен. Влияние температуры и длительности отжига на медь, с различным содержанием кислорода. Эту водородную болезнь меди может вызвать также соприкосновение с железом во время отжига, так как железо освобождает восстановительные газы. При понижении содержания кислорода в расплаве- до 0,01% в результате раскисления водородная болезнь меди практически исключается. Это явление в сильной степени обнаруживают также медьсодержащие сплавы серебра при наличии в них закиси меди, присутствие которой в медно-серебряной эвтектике трудно устанавливается микроскопически.

Водородная болезнь может быть уничтожена при позднейшем горячем деформировании, если при этом удаляется кислород. Причину их усматривают в том, что при отжиге при благоприятных обстоятельствах (присутствие хлористого водорода) в слое окалины, состоявшем прежде главным образом из окиси цинка, образуется окись меди, которая при травлении приводит к осаждению губчатой меди. Напротив, обеднение цинком поверхностных слоев при отжиге не наступает, так как испаряющийся или выгорающий цинк быстро замещается новым, диффундирующим с большой скоростью из более глубоких слоев. Приведена фотография лагунного листа, которая позволяет обнаружить, что красные пятна представляют полосчатые скопления губчатой меди. Лист имел, по-видимому, какой-то дефект прокатки; при отжиге цинк выгорел из тонкой поверхностной пленки.

Большую часть возможных ухудшений материала при отжиге можно устранить, создавая соответствующую атмосферу в отжигательных печах. Соответствующие печи самых различных конструкций находят все большее применение в технике. Медь, а также многие сплавы меди и никеля сохраняют чистую поверхность при отжиге в атмосфере водяного пара, которая создается очень простым способом путем замыкания печи водяной ванной. Для получения того же результата с чистой медью необходимо водяной пар при охлаждении заменять водородом или азотом. В очень плотно закрывающихся горшковых печах достаточно прилипшего к металлу во время обработки масла, чтобы удалить кислород и заменить его безвредными газами. Отжиг тали и других металлов в атмосфере водорода применяется уже в производственном масштабе.