Молибденовые заготовки ТУ 48-19-440-88: технические характеристики и применение
Молибденовые заготовки по ТУ 48-19-440-88 — это полуфабрикаты из металлического молибдена технической чистоты, изготовленные методами порошковой металлургии с последующей обработкой давлением. Стандарт распространяется на заготовки, получаемые спеканием и деформацией молибденового порошка, и устанавливает требования к химическому составу, механическим свойствам и геометрии изделий. Основное назначение — дальнейшая механическая обработка (точение, фрезерование, шлифование) для получения деталей, работающих при высоких температурах в вакууме или инертных средах.
Технические условия и маркировка
ТУ 48-19-440-88 регламентирует изготовление заготовок из молибдена марок МЧ и МЧВП (молибден чистый, молибден чистый вакуумной плавки). Содержание основного элемента — не менее 99,9 %. Лимитируемые примеси: железо, никель, кремний, углерод, кислород, азот. Суммарная массовая доля примесей не превышает 0,1 %. Заготовки поставляются в виде прутков, штабиков и пластин с состоянием поставки «спечённые» или «деформированные» (кованые, тянутые).
Сортамент и геометрические параметры
Стандарт охватывает широкий диапазон типоразмеров. Прутки круглого сечения выпускаются диаметром от 10 до 100 мм, штабики квадратного и прямоугольного сечения — со стороной от 10 10 мм до 80 80 мм. Пластины имеют толщину 2–40 мм при ширине до 300 мм и длине до 600 мм. Предельные отклонения по диаметру для деформированных прутков — не более 1,5 % от номинала. Кривизна прутков не превышает 0,5 % длины.
| Тип заготовки | Размер, мм | Состояние поставки | Плотность, г/см | Твёрдость HV |
|---|---|---|---|---|
| Пруток круглый | 20 | Деформированный | 10,1–10,2 | 200–240 |
| Пруток круглый | 60 | Спечённый | 9,6–9,8 | 160–190 |
| Штабик квадратный | 40 40 | Кованый | 10,0–10,1 | 180–220 |
| Пластина | 10 150 400 | Деформированный | 10,1–10,2 | 210–250 |
| Штабик прямоугольный | 20 60 | Спечённый | 9,5–9,7 | 150–180 |
Физико-механические свойства
Молибденовые заготовки по ТУ 48-19-440-88 демонстрируют следующие характеристики при нормальных условиях:
- Плотность деформированного материала — 10,1–10,2 г/см; спечённого — 9,5–9,9 г/см.
- Предел прочности при растяжении — 600–850 МПа для деформированных заготовок, 400–550 МПа для спечённых.
- Относительное удлинение — 5–15 % в зависимости от степени деформации и чистоты.
- Модуль упругости — 320–330 ГПа.
- Температура начала рекристаллизации — 1100–1200 C.
- Теплопроводность при 20 C — 138–142 Вт/(мК).
Области применения
Заготовки из молибдена по данному ТУ используются в следующих отраслях и системах:
- Электронная промышленность — изготовление подложек, экранов и держателей для вакуумных напылительных установок.
- Металлургия — производство электродов для вакуумных дуговых печей и элементов оснастки для горячего прессования.
- Авиакосмическая отрасль — детали сопловых блоков, теплозащитные экраны, элементы камер сгорания.
- Стекловарение — электроды для плавильных ванн и защитные чехлы термопар.
- Ядерная энергетика — конструкционные элементы активной зоны, работающие при температурах до 1400 C.
- Машиностроение — матрицы для высокотемпературной штамповки и пресс-формы для литья тугоплавких сплавов.
Условия эксплуатации и обработки
Молибденовые заготовки сохраняют прочностные характеристики в вакууме и инертных газовых средах при температурах до 1600 C. В окислительной атмосфере работоспособность ограничена 600–700 C из-за интенсивного образования летучего триоксида молибдена. Механическая обработка заготовок проводится твердосплавным инструментом без применения смазочно-охлаждающих жидкостей на водной основе. Сварка выполняется в среде аргона или в вакууме. Для повышения жаростойкости применяют силицидные покрытия.
Вопросы и ответы
Какие марки молибдена охватывает ТУ 48-19-440-88?
Стандарт распространяется на молибден марок МЧ и МЧВП с содержанием основного элемента не менее 99,9 % и суммарной долей примесей не более 0,1 %.
Какой максимальный диаметр прутков предусмотрен техническими условиями?
Прутки круглого сечения выпускаются диаметром до 100 мм включительно. Для деформированных прутков предельные отклонения по диаметру не превышают 1,5 %.
При каких температурах молибденовые заготовки сохраняют работоспособность?
В вакууме и инертных средах — до 1600 C. В окислительной атмосфере эксплуатация ограничена 600–700 C вследствие активного окисления.
Чем отличаются спечённые и деформированные заготовки?
Деформированные заготовки имеют более высокую плотность (10,1–10,2 г/см) и прочность (600–850 МПа), спечённые — пониженные значения (9,5–9,9 г/см и 400–550 МПа соответственно).
