Основная информация о молибденовых сплавах

Молибденовые сплавы — это сплавы цветных-железных металлов, состоящие из молибдена в качестве основного металла и добавок других элементов. К основным легирующим элементам относятся титан, цирконий, гафний, вольфрам и редкоземельные элементы. Титан, цирконий и гафний не только обеспечивают твердорастворное упрочнение молибденовых сплавов, сохраняя их низкотемпературную пластичность, но и образуют стабильные дисперсные карбидные фазы, повышая прочность сплава и температуру рекристаллизации. Молибденовые сплавы обладают хорошей теплопроводностью и электропроводностью, а также низким коэффициентом теплового расширения. Они обладают высокой прочностью при высоких температурах (1100–1650 градусов) и легче поддаются обработке, чем вольфрам.

Молибденовые сплавы также обладают высокой плотностью, высокой температурой плавления, низким давлением пара, низким тепловым расширением, а также повышенной термической прочностью, ударной вязкостью и коррозионной стойкостью. Их можно использовать в качестве решеток и анодов в электронных лампах, вспомогательных материалов для источников электрического света, а также для изготовления-форм для литья под давлением и экструзии, а также компонентов космических кораблей. Однако разработка молибденовых сплавов ограничена их низкотемпературной хрупкостью и хрупкостью сварных швов, а также их восприимчивостью к высокотемпературному окислению (т. е. плохой стойкостью к окислению).

Промышленно производимые молибденовые сплавы включают молибденовые-титановые-циркониевые сплавы, молибденовые-вольфрамовые сплавы и молибденовые-редкоземельные сплавы, причем первый тип используется наиболее широко. В зависимости от легирующих элементов молибденовые сплавы можно разделить на бинарные молибденовые сплавы, многоэлементные молибденовые сплавы, легированные молибденовые сплавы и редкоземельные молибденовые сплавы. По типу упрочнения их можно разделить на сплавы, упрочненные твердым раствором, сплавы, упрочненные дисперсией, сплавы, упрочненные легированием, и сплавы, упрочненные комбинацией элементов.

Основными методами упрочнения молибденовых сплавов являются твердорастворное упрочнение, дисперсионное упрочнение и наклеп. Путем пластической обработки можно производить пластины, полосы, фольгу, трубы, стержни, проволоку и профили из молибденового сплава, что также может повысить их прочность и пластичность при низких-температурах.

Среди тугоплавких металлов молибден и его сплавы обладают хорошей тепло- и электропроводностью, низким коэффициентом теплового расширения (аналогично стеклу, используемому в электронных лампах). Они также обладают высокой прочностью при высоких температурах (1100–1650 градусов) и легче поддаются обработке, чем вольфрам. Поэтому они используются в производстве электронных ламп (сетки и аноды), источников электрического света (материалы подложки), металлообрабатывающих инструментов (литье под давлением и экструзионных штампов и перфорированных оправок), а также в аэрокосмической промышленности. Молибден устойчив к коррозии расплавленного стекла, а его оксиды не загрязняют стекло. С 1943 года молибден применяется в стекольной промышленности в качестве нагревательных электродов. Сплав Mo-30W, обладающий превосходной устойчивостью к коррозии расплавленного цинка, успешно применяется в промышленности по выплавке цинка. Молибден также используется при производстве таких компонентов, как теплообменники и клапаны при производстве серной кислоты.