Молибденовые заготовки ТУ 48-19-472-90: технические характеристики и применение
Молибденовые заготовки по ТУ 48-19-472-90 — полуфабрикаты из металлического молибдена технической чистоты, выпускаемые в виде спечённых и деформированных штабиков, прутков и заготовок под дальнейшую механическую обработку. Стандарт регламентирует химический состав, плотность, твёрдость и геометрические допуски для заготовок, получаемых методами порошковой металлургии с последующей обработкой давлением. Материал сохраняет объёмно-центрированную кубическую решётку и характеризуется температурой плавления 2620 C, что определяет его применение в высокотемпературных узлах.
Сортамент и технические параметры
Заготовки поставляются в виде круглых прутков, квадратных штабиков и прямоугольных заготовок. Спечённые заготовки имеют пористость до 15 %, деформированные (кованые, тянутые) — плотность не ниже 9,8 г/см. Содержание молибдена — не менее 99,9 %, лимитируются примеси внедрения, определяющие хрупкость при комнатной температуре.
| Показатель | Спечённая заготовка | Кованая заготовка | Тянутый пруток | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Плотность, г/см | 9,3–9,6 | 9,8–10,0 | 10,0–10,2 | гидростатическое взвешивание |
| Твёрдость HV | 140–180 | 200–240 | 240–280 | по Виккерсу |
| Диаметр, мм | 20–100 | 30–150 | 3–20 | штангенциркуль, микрометр |
| Предел прочности, МПа | 350–450 | 550–700 | 700–900 | растяжение |
| Относительное удлинение, % | 2–5 | 8–15 | 5–10 | растяжение |
Химический состав и примеси
ТУ 48-19-472-90 нормирует содержание примесей внедрения, критичных для жаропрочности и пластичности. Кислород — не более 0,005 %, азот — не более 0,003 %, углерод — не более 0,008 %. Суммарное содержание металлических примесей (железо, никель, кремний, алюминий) не превышает 0,1 %. Регламентированное содержание кислорода обеспечивает температуру перехода в хрупкое состояние ниже 20 C, что позволяет вести механическую обработку без предварительного подогрева.
Области применения
- Экраны и теплозащитные элементы вакуумных печей сопротивления с рабочими температурами до 1800 C.
- Электроды и держатели в установках электронно-лучевой сварки, ионно-плазменного напыления.
- Оснастка для горячего прессования и спекания тугоплавких порошков в атмосфере водорода.
- Заготовки под изготовление тиглей, лодочек и подложек для отжига кремниевых пластин.
- Детали арматуры высокотемпературных газовых трактов, работающих в среде инертных газов.
- Исходный материал для производства молибденовой проволоки и ленты методами волочения и прокатки.
Условия эксплуатации и обработки
Молибденовые заготовки сохраняют прочностные характеристики в вакууме и защитных средах (аргон, водород) при температурах до 1600–1800 C. На воздухе интенсивное окисление начинается выше 600 C с образованием летучего триоксида молибдена, поэтому нагрев ведут в вакуумных печах или среде восстановительных газов. Механическая обработка — точение, фрезерование, шлифование — выполняется твердосплавным инструментом; для снятия внутренних напряжений после ковки применяют отжиг при 900–1100 C в вакууме.
Вопросы и ответы
Чем спечённая заготовка отличается от кованой по ТУ 48-19-472-90?
Спечённая заготовка имеет остаточную пористость и плотность 9,3–9,6 г/см, кованая — плотность 9,8–10,0 г/см и более высокие прочностные характеристики за счёт деформационного упрочнения и заваривания пор.
При какой температуре можно эксплуатировать изделия из этих заготовок?
В вакууме и инертных средах — до 1800 C; на воздухе без защитного покрытия — не выше 600 C из-за образования летучего MoO.
Какие примеси нормирует ТУ 48-19-472-90?
Стандарт ограничивает кислород ( 0,005 %), азот ( 0,003 %), углерод ( 0,008 %) и суммарное содержание металлических примесей ( 0,1 %), что определяет пластичность и жаропрочность материала.
Требуется ли подогрев при механической обработке заготовок?
Нет. При содержании кислорода в пределах ТУ температура хрупко-вязкого перехода ниже 20 C, поэтому точение и фрезерование выполняются при комнатной температуре твердосплавным инструментом.
