Priodweddau a Defnyddiau Ferro Niobium

Mae Niobium yn fetel pwynt toddi uchel, dur llwyd, pwysau atomig 92.9064, strwythur electronig allanol 4d5s, pwynt toddi 2467 gradd C, berwbwynt 4740 gradd C, dwysedd (20 gradd C) yw 8.6 g/cm3. Mae Ffigur 1 yn dangos y diagram cyfnod ecwilibriwm o'r system ddeuaidd ferro-niobium. Mae dau bwynt ewtectig a math MgZn cam Raschmannian εNbFe2. Mae'r ddau bwynt ewtectig wedi'u lleoli yn Nb11.6%, 1360 gradd a Nb tua 55%, 1560 gradd. Mae tymheredd toddi ferro-niobium (FeNb60) a gynhyrchir yn ddiwydiannol yn amrywio o 1520 i 1600 gradd, gyda dwysedd o tua 8.0 g/cm3.

Defnyddir Ferro Niobium yn bennaf wrth fwyndoddi aloion tymheredd uchel (gwrthsefyll gwres), dur di-staen a dur aloi isel cryfder uchel. Niobium mewn dur di-staen a dur sy'n gwrthsefyll gwres, a'r carbon yn y dur i gynhyrchu carbid niobium sefydlog. Wedi'i ddosbarthu'n unffurf yn ffiniau grawn dur, gan atal twf grawn dur ar dymheredd uchel, trefniadaeth y dur i chwarae rhan mewn mireinio, gall wella cryfder, caledwch a phriodweddau creep dur. Mae'r affinedd cemegol rhwng niobium a charbon yn llawer mwy na'r un rhwng cromiwm a charbon, felly, pan fo niobium yn bresennol mewn dur di-staen, gall atal carbid cromiwm rhag gwaddodi ar ffiniau grawn dur, gan wella ymwrthedd cyrydiad dur. Niobium a nitrogen mewn dur i gynhyrchu niobium nitrid sefydlog, gan wella ymwrthedd cyrydiad yr arwyneb dur. Niobium ac ocsigen mewn dur i gynhyrchu niobium ocsid sefydlog, fel bod wyneb y dur i ffurfio ffilm niobium ocsid, a all atal lledaeniad ocsigen i'r effaith gwrthocsidiol fewnol. Gall dur carbon ychwanegu Nb0.015% ~ 0.05%, chwarae rhan wrth fireinio'r sefydliad, fel bod gan y dur ffurfadwyedd a pherfformiad weldio da. Niobium ar y recrystallization austenite dur yn cael effaith ataliol gref, fel bod y dur ar dymheredd uwch, rheolaeth effeithiol o dreigl, a rheolaeth effaith toughening treigl yn arwyddocaol iawn. Felly niobium fel elfen microalloying mewn dur carbon yn y swm o cynyddu'n fawr. Yr Unol Daleithiau yn microalloying â niobium, yn 1959 dim ond 1.9% o gyfanswm y defnydd o niobium, tra ym 1988 wedi codi i 68%.
Mae niobium mewn aloion tymheredd uchel yn chwarae rôl cryfhau datrysiad solet a dyddodiad carbid, gwella cryfder cynnyrch a sefydlogrwydd wyneb aloion tymheredd uchel. Mae pwysau niobium yn un o ysgafnach y metelau anhydrin ac mae'n un o'r ffactorau ar gyfer y nifer fawr o aloion tymheredd uchel a ddefnyddir. Defnyddir aloion niobium-nicel fel ychwanegion i aloion tymheredd uchel sy'n seiliedig ar nicel, yn bennaf i gynhyrchu 718 o aloi. Mae ychwanegu niobium i aloion magnet parhaol yn gwella priodweddau gorfodaeth yr aloi.
Mae ychwanegu niobium at haearn bwrw yn cyfrannu at ffurfio sefydliadau spheroidal a pherlitig. Mae'n gweithredu fel sefydliad castio beichiog a mireinio. Mae Niobium yn gwella cryfder, caledwch, caledwch a bywyd gwasanaeth castiau ar dymheredd uchel. Mae electrodau'n defnyddio ferro-niobium fel cydran sodro i wella ansawdd y weldiad.