Молибденовая полоса ТУ 14-1-5087-91: характеристики и применение
Молибденовая полоса по ТУ 14-1-5087-91 — горячекатаный или кованый сортовой прокат из молибдена марок МЧ, МЧВП и МТ, поставляемый в виде прямоугольного сечения с регламентированными допусками по толщине и ширине. Технические условия распространяются на полосы, предназначенные для дальнейшей механической обработки, штамповки и изготовления деталей, работающих при высоких температурах в вакууме, инертных и восстановительных средах.
Сортамент и технические параметры
Полоса выпускается толщиной от 0,5 до 12 мм и шириной от 20 до 300 мм. Длина мерная или кратная мерной — до 1500 мм. Предельные отклонения по толщине для полос толщиной до 3 мм составляют 0,15 мм, свыше 3 мм — 0,5 мм. Кривизна на 1 м длины не превышает 5 мм. Кромки — обрезные или необрезные, без расслоений и трещин.
| Марка | Толщина, мм | Ширина, мм | Плотность, г/см | Температура эксплуатации, C |
|---|---|---|---|---|
| МЧ | 0,5–3,0 | 20–150 | 10,2 | до 1600 |
| МЧ | 3,0–12,0 | 50–300 | 10,2 | до 1600 |
| МЧВП | 1,0–6,0 | 30–200 | 10,2 | до 1800 |
| МТ | 2,0–10,0 | 40–250 | 10,1 | до 1400 |
Марочный состав и примеси
Молибден марки МЧ содержит не менее 99,9 % Mo. Суммарная доля примесей — не более 0,1 %. Кислород — не более 0,005 %, азот — не более 0,003 %, углерод — не более 0,01 %. Марка МЧВП отличается вакуумной плавкой и пониженным содержанием газовых примесей: кислород — до 0,002 %, азот — до 0,001 %. Марка МТ содержит легирующие добавки титана и циркония, повышающие жаропрочность и сопротивление ползучести при температурах выше 1200 C.
Механические свойства
Предел прочности при растяжении для полосы из молибдена МЧ в отожжённом состоянии — 600–750 МПа. Предел текучести — не менее 450 МПа. Относительное удлинение — 15–25 %. Твёрдость по Виккерсу — 1400–1800 МПа. При нагреве до 1000 C предел прочности снижается до 250–300 МПа, при 1400 C — до 120–150 МПа. Модуль упругости — 330 ГПа. Температура перехода в хрупкое состояние для молибдена МЧ — ниже –40 C, для МТ — ниже –20 C.
Области применения
- Электровакуумная техника: экраны, аноды, катодные узлы, держатели нитей накала в электронно-лучевых трубках и рентгеновских аппаратах.
- Полупроводниковая промышленность: оснастка для ионной имплантации, подложки в установках магнетронного напыления.
- Высокотемпературные печи: нагреватели сопротивления, экраны тепловой изоляции в вакуумных печах сопротивления и индукционных печах.
- Авиакосмическая отрасль: детали сопел ракетных двигателей, теплозащитные экраны, элементы камер сгорания.
- Химическое машиностроение: футеровка реакторов, работающих в среде расплавленных солей и агрессивных газов при температурах выше 1000 C.
- Стекловарение: электроды для варочных бассейнов, защитные экраны в зонах выработки стекломассы.
Технологические особенности обработки
Молибденовая полоса обрабатывается давлением только в горячем состоянии. Температурный интервал горячей деформации — 1100–1400 C. Резка заготовок выполняется на абразивно-отрезных станках или гидроабразивной установке. Механическая обработка резанием возможна твердосплавным инструментом с обязательным охлаждением. Сварка — только в среде аргона или в вакууме, с предварительным подогревом до 300–400 C. После сварки требуется отжиг при 900–1000 C для снятия напряжений.
Вопросы и ответы
Какие марки молибдена поставляются в виде полосы по ТУ 14-1-5087-91?
Согласно техническим условиям, полоса изготавливается из молибдена марок МЧ, МЧВП и МТ. Марка МЧ — технически чистый молибден, МЧВП — вакуумной плавки с пониженным содержанием газов, МТ — с легирующими добавками титана и циркония.
Какой максимальный размер полосы по толщине и ширине регламентирован?
Толщина полосы — от 0,5 до 12 мм, ширина — от 20 до 300 мм. Длина — до 1500 мм. Предельные отклонения по толщине зависят от номинала: 0,15 мм для тонких полос и 0,5 мм для полос толщиной свыше 3 мм.
При какой температуре эксплуатируется молибденовая полоса?
Полоса из молибдена МЧ работоспособна в вакууме и инертных средах до 1600 C, из МЧВП — до 1800 C, из МТ — до 1400 C. В окислительной среде предельная температура значительно ниже — не более 600–700 C из-за интенсивного образования летучего триоксида молибдена.
Какие виды механической обработки применимы к молибденовой полосе?
Горячая деформация — в интервале 1100–1400 C. Резка — абразивная или гидроабразивная. Обработка резанием — твердосплавным инструментом с охлаждением. Сварка — в защитной атмосфере аргона или в вакууме с подогревом до 300–400 C и последующим отжигом при 900–1000 C.
