Молибденовые сплавы

Определение "Молибденовые сплавы" в Большой Советской Энциклопедии

Молибденовые сплавы, сплавы на основе молибдена; используются главным образом как жаропрочные конструкционные материалы. Детали из Молибденовые сплавы длительно работают в вакууме при температурах до 1800 °С; кратковременно (до 5 мин) могут работать в продуктах сгорания топлива при 2300—2500 °С; срок службы деталей из Молибденовые сплавы с защитными покрытиями на воздухе или в других окислительных средах при 1200—2000 °С составляет 500—5 ч соответственно. Молибденовые сплавы получают обычно плавкой в вакуумных дуговых печах, электроннолучевых и гарнисажных печах, обеспечивающих чистоту и пластичность металла. При производстве Молибденовые сплавы методом порошковой металлургии загрязнение металла значительно снижает его технологические свойства (в основном свариваемость).

Для легирования молибдена применяют сравнительно небольшое число элементов — Ti, Zr, Hf, Nb, V, которые вводятся в количестве 0,1—1,5 %; при таком их содержании обеспечиваются высокая жаропрочность и достаточная пластичность (Re и W можно вводить до 50 %, сохраняя удовлетворительную деформируемость сплава). Жаропрочность Молибденовые сплавы повышается при дополнительном легировании углеродом (до 0,4 %), что приводит к образованию явно гетерофазных сплавов с карбидным упрочением. Для повышения технологических свойств Молибденовые сплавы применяется также легирование малыми количествами В, Сг, Ni, Ta и некоторых редкоземельных элементов.

Из промышленных Молибденовые сплавы изготовляют прутки, поковки, штамповки, листы, проволоку, трубы. Важной особенностью Молибденовые сплавы является сохранение значительной прочности при повышении температуры (см. табл.).

Предел длительной прочности Молибденовые сплавы (100-часовые испытания при 1200 °С) достигает 350 Мн/м² (35 кгс/мм²). Для Молибденовые сплавы, как и для чистого молибдена, характерна хладноломкость. При испытании Молибденовые сплавы на удар порог хладноломкости находится в пределах 150—300 °С, хотя при испытаниях на растяжение при комнатной температуре сплавы достаточно пластичны и сохраняют пластичность даже при — 70 °С. Физические свойства малолегированных Молибденовые сплавы близки к свойствам чистого молибдена.

Механические свойства молибденовых сплавов при кратковременных испытаниях (средние значения для различных сплавов)

Температура, °С	Модуль упругости Ед		Предел прочности sb		Относительное удлинение d, %
	Гн/м2	кгс/мм2	Мн/м2	кгс/мм2
20 1200	330 270	33 000 27 000	700—800 300—450	70—80 30—45	7—30 10—15

  Малолегированные Молибденовые сплавы упрочняются путём нагартовки в процессе изготовления полуфабрикатов деформацией при температурах ниже температуры рекристаллизации (1300—1600 °С). Основным видом термообработки для малолегированных Молибденовые сплавы является отжиг: отжиг готовых изделий для снятия напряжений при 1000—1200 °С, рекристаллизационный отжиг в течение нескольких часов при температуре, немного превышающей температуру рекристаллизации, и гомогенизирующий отжиг слитков при 1800—2000 °С. Гетерофазные Молибденовые сплавы, упрочняемые старением, отжигаются при 1900—2000 °С в течение нескольких часов.

Молибденовые сплавы нежаростойки из-за легкоплавкости и летучести окислов молибдена. Разработаны защитные покрытия для Молибденовые сплавы, которые обеспечивают работу сплавов в самых разнообразных условиях при температурах до 2000 °С в течение определённого времени, зависящего от типа покрытий, температуры, среды и др. Без защитных покрытий Молибденовые сплавы могут работать только в нейтральной или восстановительной среде и в вакууме. Молибденовые сплавы обладают удовлетворительными технологическими 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 температуре.

Молибденовые сплавы применяют для изготовления деталей ракет и других летательных аппаратов и специальных установок (вставки критических 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 производстве труб, деталей оборудования нефтяной и стекольной промышленности, деталей электротехнической и радиоэлектронной промышленности и в других областях.

Лит.: Молибден, Сб. ст., [переводы], М., 1962; Тугоплавкие материалы в машиностроении. Справочник, под ред. А. Т. Туманова и К. И. Портного, М., 1967; Савицкий Е. М., Бурханов Г. С., Металловедение сплавов тугоплавких и редких металлов, 2 изд., М., 1971.
  А. С. Строев.