молибдена сплавы

МОЛИБДЕНА СПЛАВЫ

относятся к жаропрочным сплавам. Отличаются высокими модулями упругости и сдвига, прочностью, жаропрочностью, коррозионной стойкостью в расплавах и парах щелочных металлов. Обладают низким сопротивлением окислению на воздухе и в окислит. средах при повышенных температурах. Окисление М.с. на воздухе начинается ок. 300 °C, при температуре > 700 °C образуется летучий MoO₃ в виде белого дыма. Практич. применение М.с. в этих условиях возможно только при использовании защитных покрытий, напр. на основе MoSi₂ с добавками Cr, В, Al, Nb и др., обеспечивающих работоспособность сплава в окислит. средах при температурах до 2000 °C. Без защитных покрытий М.с. используют в нейтральной, восстановит. средах или в вакууме. Осн. легирующие элементы -Ti, Zr, Nb, W, Re, образующие с Mo твердые растворы. Упрочнения М.с., работающих при 1000–1500 °C, достигают введением Ti, Zr, Hf, Nb, V и Та в количестве 0,1–1,5% по массе, а также С (0,01–0,10% по массе). Для получения М.с., работающих при 1500–2000 °C, в сплав вводят Re и W в количестве до 50%. Способность сплавов деформироваться без образования трещин достигается легированием малыми количествами (до 0,1%) С, В, Al, Ni, Cu и некоторых РЗЭ, повышение стойкости к окислению — легированием РЗЭ. Хим. состав и свойства некоторых М.с. приведены в таблице.

Предел длительной прочности М.с. (100 ч испытаний при 1200 °C)-200–250 МПа. Для М.с., как и для нелегированного Mo, характерна хладноломкость, температура которой зависит от структурного состояния сплава, условий испытания и находится в пределах от −250 до 400 °C. С увеличением содержания легирующих добавок выше 1% температура хладноломкости М.с., как правило, повышается; исключение — сплавы Mo с Re.

^{СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ СПЛАВОВ МОЛИБДЕНА}

М.с. получают вакуумно-дуговой или электроннолучевой плавкой, а также методом порошковой металлургии. В последнем случае шихту, содержащую порошок Mo и легирующие добавки, прессуют в заготовки, а затем спекают при 1800–2400 °C. М. с., полученные этим методом, характеризуются повыш. содержанием кислорода и др. примесей, что приводит к резкому снижению их пластичности и прочности. Для получения особо чистых М. с. применяют двойной переплав спеченных заготовок: сначала получают слиток-электрод в электронно дуговой печи, который затем переплавляют в вакуумно-дуговой.

Осн. вид термообработки М. с. — отжиг при 900–1300 °C для снятия напряжений. Применяют также гомогенизирующий отжиг слитков и прессованных заготовок при 1600–2200 °C. М. с. с карбидным упрочнением можно подвергать упрочняющей термообработке-закалке с послед. старением; М.с., легированные Ti, Zr и Нf,-химико-термич. обработке в среде, содержащей N₂, что приводит к образованию в структуре сплава нитридных фаз (TiN, ZrN, HfN), значительно повышающих их жаропрочность.

По способу обработки М.с. относят к деформируемым сплавам. Из них обработкой давлением изготовляют прутки, листы, трубы, поковки, проволоку. М.с. удовлетворительно обрабатываются резанием, штампуются, свариваются контактной, а также аргонодуговой (в камерах с нейтральной атмосферой) и электроннолучевой (в вакууме) сваркой.

М. с. — конструкц. жаропрочные материалы в ракетной технике, авиации, ядерной энергетике; изделия из М.с. используют в качестве нагревателей и экранов высокотемпературных электрич. печей, матриц для литья под давлением, термокомпенсаторов силовых полупроводниковых приборов, электродов в стекольной промышленности, разл. деталей в электронике и др.

^{Лит.: Сплавы молибдена, М., 1975; Структура, текстура и механические свойства деформированных сплавов молибдена, К., 1983.}

_{М. С. Лейтмап}