新型碳化物強化型鉬合金

在碳化物強化型的鉬合金中，TZM（Mo-0.5Ti-0.08Zr-0.01~0.04C) Mo-0.5Ti (Mo-0.5Ti-0.01~0.O4C)有著十分重要的地位，已在工業中廣泛應用。這類合金靠添加Ti、Zr、C而達到強化和提高耐熱性能之目的。

近幾年來，國際上根據已有鉬合金現狀又發展了幾種新的耐熱鉬合金，用添加元素Hf代替Ti，發展成以下二個系統的高溫高強的鉬合金：

MHC Mo-Hf--C系
ZHM Mo-Hf-Zr-C系

以Hf代替Ti的理由是，用形成雙相組織的方法強化鉬時，碳化物相對鉬的高溫行為影響很大，其中尤以HfC最有效，ZrC次之，TIC由於熔點較低，可能很快地聚集，組織粗化，因而強化效果差些。研究表明，ZHM比MHC具有更佳的性能。

在MHC系中，Mo-1Hf-0.05C是代表性的合金，現已進人工業規模生產，用粉末冶金法制得的錠子重量達5噸重，直徑為1300mm這種合金經過鍛造變形量達60%時，在950-1250℃溫度下的拉伸強度比TZM的要高出20%，各方向的延伸率~10%。

此合金的性能與加工變形程度、熱處理制度有很大關係，不同變形量的MHC板材在1500-1600℃之間在氫中經1小時處理具有最大的延伸率，在1100-1300℃之間具有65%變形量的板材強度反而增加了，這可能歸因為應變時效的作用，這種作用對板材抗蠕變性能起著極為的ZHM4盤件和軋製的MHC板材、盤件同TZM及純Mo的拉伸性能比較，反映了這種情況。板材和盤件的室溫強度達1400N/m耐，並且呈延性斷裂。

ZHM系列合金的塑一脆轉變溫度和蠕變性能如圖1和圖2所示。

圖1 四種ZHM合金鍛造盤件徑向方向的塑-脆轉變溫度

圖2 四種墩鍛ZHM台金的穩忐瑞賀迷平L二次墩鍛，每次30%變形量，總變形量66%，中間經1200℃2小時熱處理)

綜合本系列中各成份合金性能可知，ZHM6具有最佳的性能：其拉伸強度最高;延伸率適中;塑一脆轉變溫度低，鍛造態的為-15℃，經1200℃和1500℃l小時退火後分別降為-20℃和-40℃;特別值得注意的是其蠕變速率是最低的。普蘭西金屬加工廠宣稱，ZHM6合金即將投人生產。

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