Молибденовые заготовки ТУ 48-19-250-86: сортамент, свойства и применение
Молибденовые заготовки по ТУ 48-19-250-86 — полуфабрикаты из металлического молибдена технической чистоты, получаемые методами порошковой металлургии с последующей обработкой давлением. Технические условия регламентируют химический состав, размеры и состояние поставки заготовок, предназначенных для дальнейшего передела в прутки, листы, трубы и профили. Материал сохраняет прочность при высоких температурах, обладает низким коэффициентом линейного расширения и устойчив к воздействию расплавленных металлов и стекломассы.
Сортамент и состояние поставки
ТУ 48-19-250-86 охватывают заготовки, изготовленные спеканием и последующей деформацией (ковка, прокатка, прессование). Поставляются в виде:
- спечённых штабиков прямоугольного и квадратного сечения для электроэрозионной и механической обработки;
- кованых и прессованных прутков круглого сечения под токарную обработку электродов;
- заготовок под прокат листов и полос для высокотемпературных экранов;
- трубных заготовок для последующей прошивки и волочения;
- заготовок под моллибденовую проволоку и прутки для сварочных электродов.
Поверхность заготовок не должна иметь трещин, расслоений и посторонних включений. Допускаются локальные зачистки и следы механической обработки в пределах поля допуска. Твёрдость спечённых заготовок — 140–180 HV, деформированных — 200–260 HV в зависимости от степени обжатия.
Химический состав и примеси
Основной элемент — молибден с массовой долей не менее 99,9 %. Лимитируются примеси, влияющие на жаропрочность и пластичность:
- кислород — не более 0,005 %;
- азот — не более 0,003 %;
- углерод — не более 0,008 %;
- железо — не более 0,010 %;
- никель — не более 0,005 %;
- кремний — не более 0,005 %.
Суммарное содержание примесей внедрения определяет температуру хрупко-вязкого перехода. Для заготовок ТУ 48-19-250-86 порог хрупкости деформированного металла находится в диапазоне 20–200 C в зависимости от чистоты и степени деформации.
Физико-механические характеристики
| Параметр | Спечённая заготовка | Кованая заготовка | Прессованная заготовка | Условия измерения |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | 9,8–10,0 г/см | 10,2 г/см | 10,1 г/см | 20 C |
| Предел прочности | 350–450 МПа | 600–750 МПа | 550–700 МПа | 20 C |
| Относительное удлинение | 2–5 % | 10–20 % | 8–15 % | 20 C |
| Твёрдость | 140–180 HV | 220–260 HV | 200–240 HV | нагрузка 10 кгс |
| Теплопроводность | 130 Вт/(мК) | 142 Вт/(мК) | 138 Вт/(мК) | 100 C |
| Температура рекристаллизации | 1100–1200 C | 1000–1100 C | 1050–1150 C | отжиг 1 ч |
Технологические особенности передела
Механическая обработка заготовок ведётся твердосплавным инструментом без охлаждения или с применением СОЖ на масляной основе. Точение и фрезерование сопровождаются интенсивным износом режущей кромки, что требует снижения режимов по сравнению с обработкой конструкционных сталей. Сварка молибденовых заготовок выполняется в среде инертных газов или в вакууме; соединения в зоне термического влияния склонны к образованию хрупких фаз при загрязнении кислородом.
Для повышения пластичности перед деформацией применяют отжиг при 900–1000 C в водороде или вакууме. Горячая обработка давлением проводится при 1200–1400 C с последующим быстрым охлаждением для предотвращения роста зерна.
Области применения
- Электроды для электроэрозионной прошивки отверстий в жаропрочных сплавах и штампах.
- Экраны и тигли для вакуумных печей сопротивления и индукционных установок.
- Токоподводы и держатели в установках электронно-лучевой сварки.
- Оснастка для прессования стекломассы и формования кварцевого стекла.
- Детали арматуры высокотемпературных газовых трактов и сопел.
- Заготовки для сварочных электродов и наплавочных прутков.
Вопросы и ответы
Чем молибденовые заготовки по ТУ 48-19-250-86 отличаются от заготовок по ГОСТ 1439?
ТУ 48-19-250-86 устанавливают более узкие допуски по примесям внедрения и ориентированы на заготовки для дальнейшего передела, тогда как ГОСТ 1439 регламентирует готовый сортамент прутков и проволоки с иными приёмочными нормами.
При какой температуре эксплуатируются изделия из этих заготовок?
В вакууме и инертных средах — до 1800–2000 C; на воздухе без защитного покрытия — не выше 600–700 C из-за интенсивного окисления с образованием летучего триоксида молибдена.
Какой инструмент применяется для обработки молибденовых заготовок?
Твердосплавные пластины групп ВК и ТТК, а также инструмент с покрытием TiAlN. Скорость резания снижается в 2–3 раза относительно обработки углеродистых сталей.
Возможна ли поставка заготовок с контролем макро- и микроструктуры?
Да, по согласованию сторон проводится металлографический контроль на наличие пор, расслоений и величины зерна с оформлением протокола испытаний.
