МОЛИБДЕНОВЫЕ СПЛАВЫ
сплавы на основе
молибдена; используются гл. обр. как жаропрочные конструкционные материалы.
Детали из М. с. длительно работают в вакууме при темп-pax до 1800 °С; кратковременно
(до 5 мин) могут работать в продуктах сгорания топлива при 2300-2500
°С; срок службы деталей из М. с. с защитными покрытиями на воздухе или
в др. окислит, средах при 1200-2000 "С составляет 500-5 ч соответственно.
М. с. получают обычно плавкой в вакуумных дуговых печах, электроннолучевых
и гарнисажных печах, обеспечивающих чистоту и пластичность металла. При
произ-ве М. с. методом порошковой металлургии загрязнение металла
значительно снижает его технологич. свойства (в основном свариваемость).
Для легирования молибдена применяют
сравнительно небольшое число элементов - Ti, Zr, Hf, Nb, V, к-рые вводятся
в кол-ве 0,1-1,5% ; при таком их содержании обеспечиваются высокая жаропрочность
и достаточная пластичность (Re и W можно вводить до 50% , сохраняя удовлетворит.
деформируемость сплава). Жаропрочность М. с. повышается при дополнит, легировании
углеродом (до 0,4% ), что приводит к образованию явно гетерофазных сплавов
с карбидным упрочением. Для повышения технологич. свойств М. с. применяется
также легирование малыми кол-вами В, Сг, Ni, Та и нек-рых редкоземельных
элементов.
Из пром. М. с. изготовляют прутки, поковки,
штамповки, листы, проволоку,
Механические свойства молибденовых сплавов
при кратковременных испытаниях (средние значения
для различных сплавов)
Температура ,
°С |
Модуль упругости
Ед |
Предел прочности
ст |
Относительное
удлинение 6, % |
||
Гн1м2
|
кгс/мм2
|
Мн/м2
|
кгс/ммг
|
||
20
1200 |
330
270 |
33 000
27 000 |
700-800 300-450
|
7-30
10-15 |
7-30
10-15 |
трубы. Важной особенностью М. с. является
сохранение значит, прочности при повышении темп-ры (см. табл.).
Предел длительной прочности М. с. (100-часовые
испытания при 1200 °С) достигает 350 Мн/м2 (35 кгс/мм2).
Для
М. с., как и для чистого молибдена, характерна хладноломкость. При испытании
М. с. на удар порог хладноломкости находится в пределах 150-300 °С,
хотя
при испытаниях на растяжение при комнатной темп-ре сплавы достаточно пластичны
и сохраняют пластичность даже при -70 °С. Физ. свойства малолегированных
М. с. близки к свойствам чистого молибдена.
Малолегированные М. с. упрочняются путём
нагартовки в процессе изготовления полуфабрикатов деформацией при темп-pax
ниже темп-ры рекристаллизации (1300-1600 °С). Осн. видом термообработки
для малолегированных М. с. является отжиг: отжиг готовых изделий для снятия
напряжений при 1000-1200 °С, рекристаллизационный отжиг в течение нескольких
часов при темп-ре, немного превышающей температуру рекристаллизации, и
гомогенизирующий отжиг слитков при 1800-2000°С. Гетерофазные М. с., упрочняемые
старением, отжигаются при 1900-2000 °С в течение нескольких часов.
М. с. нежаростойки из-за легкоплавкости
и летучести окислов молибдена. Разработаны защитные покрытия для М. с.,
к-рые обеспечивают работу сплавов в самых разнообразных условиях при темп-pax
до 2000 °С в течение определённого времени, зависящего от типа покрытий,
температуры, среды и др. Без защитных покрытий М. с. могут работать только
в нейтральной или восстановительной среде и в вакууме. М. с. обладают удовлетворит.
технологич. свойствами. Они хорошо обрабатываются резанием. Из листов наиболее
пластичных сплавов при 200-500 °С штамповкой можно изготовлять различные
детали с большой степенью вытяжки. Листы этих сплавов удовлетворительно
свариваются контактной сваркой, а также сваркой плавлением: аргонодуговой
- в камерах с нейтральной атмосферой и электроннолучевой - в вакууме. При
таких методах сварки сварные швы пластичны и имеют для лучших сплавов угол
загиба 50-160° при комнатной темп-ре.
М. с. применяют для изготовления деталей
ракет и др. летат. аппаратов и спец. установок (вставки критич. сечений
сопел, кромки крыльев, газовые рули, радиоантенны, обшивка, детали атомных
реакторов, катоды и аноды термоэмиссионных преобразователей и пр.). Кроме
того, их используют в качестве материала для матричных вставок при литье
под давлением, оснастки в произ-ве труб, деталей оборудования нефт. и стек,
пром-сти, деталей электротехнической и радиоэлектронной промышленности
и в др. областях.
Лит.: Молибден, Сб. ст., [переводы],
М., 1962; Тугоплавкие материалы в машиностроении. Справочник, под ред.
А. Т- Туманова н К. И. Портного, М., 1967; С а-в и ц к и и Е. М., Бурханов
Г. С., Металловедение сплавов тугоплавких н редких металлов, 2 изд., М.,
1971.
А. С. Строев.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я