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钼钒合金韧性的提高

钼钇合金钼钒合金制备首先考虑的是材料的韧性和加工性,即锭子的加工性,加工材的热、冷加工性,高温韧性,辐照韧性和焊缝的韧性等。由于这些特性未必出自相同机制,故采用一种方法未必能得到全部优异的特性。

提高钼钒合金韧性的方法如下:

其一是加碳,以去除导致铸态韧性变坏的氧。电弧熔炼的钼合金,通常要使其含碳量为~100ppm以上,而氧台量为工10ppm以下。硼也与碳有-同样的作用。级然添加钼等稀土类金属和‘铝也是有效的,但是这些元素与钼的熔点差大、蒸汽压差大,故熔炼困难。现在巳知,添加钦、错也是有效的。通过添加这些元素而制成的合金有TZM合金等。

TZM合金显示了极优异的高温强度,但韧性未必十分好,加工也相当困难。为使材料的韧性提高,研究了各种元素的作用。结果发现:加入微量元素钒,可显著地改善材料的韧性。含钒0.025~0.1%的铸态钼的韧性显著改善了。

另外还对钒和碳的最佳添加量进行了试验。试验结果发现:钼的许用碳含量范围很宽,但是从性能、制造性方面的要求来考虑,可以把碳含量范围定为~500ppm。为了制出均质的合金锭,必须十分注意原料成分与粒度的控制、电极的烧结和熔炼。这种合金铸锭韧性好,不必经挤压等特殊加工,便可直接进行通常的热锻。

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