Молибденовые заготовки ТУ 48-19-88-83 в Минске


Молибденовые заготовки ТУ 48-19-88-83: технические характеристики и области применения

Молибденовые заготовки по ТУ 48-19-88-83 представляют собой полуфабрикаты из металлического молибдена технической чистоты, полученные методами порошковой металлургии с последующей обработкой давлением. Данный технический документ регламентирует изготовление заготовок в виде спечённых штабиков, кованых прутков и прессованных заготовок, предназначенных для дальнейшей механической и электрофизической обработки. Содержание основного элемента составляет не менее 99,9 %, суммарное количество примесей нормируется по категориям чистоты.

Сортамент и геометрические параметры

Согласно ТУ 48-19-88-83, молибденовые заготовки поставляются в нескольких типоразмерах, охватывающих диапазон от компактных штабиков до крупногабаритных кованых прутков. Предельные отклонения по диаметру и длине устанавливаются в зависимости от способа формообразования и последующей термообработки.

  • Штабики спечённые — диаметр 20–80 мм, длина до 600 мм
  • Прутки кованые — диаметр 15–60 мм, длина до 1500 мм
  • Заготовки прессованные — сечение 40 40 мм, 50 50 мм
  • Прутки круглые шлифованные — диаметр 10–40 мм, h9–h11
  • Заготовки для электродов — диаметр 30–100 мм, длина до 800 мм

Химический состав и примеси

Молибден технической чистоты по ТУ 48-19-88-83 классифицируется по содержанию лимитируемых примесей. Наиболее жёстко нормируются элементы, снижающие пластичность и жаропрочность: кислород, азот, углерод, а также тугоплавкие металлы — вольфрам и рений. Суммарная концентрация примесей внедрения определяет склонность заготовок к хрупкому разрушению при комнатной температуре.

ПоказательМарка МЧМарка МЧВИМетод контроляВлияние на свойства
Молибден, % 99,9 99,96спектральныйоснова
Кислород, ppm 50 20восстановительное плавлениеохрупчивание
Углерод, ppm 80 40кулонометрическийкарбидообразование
Вольфрам, % 0,05 0,02атомно-эмиссионныйтвёрдость, ТКЛР
Азот, ppm 30 15масс-спектрометриянитридная хрупкость

Физико-механические свойства

Механические характеристики молибденовых заготовок по ТУ 48-19-88-83 существенно зависят от степени деформации и режима рекристаллизационного отжига. Для деформированных прутков предел прочности при растяжении достигает 700–900 МПа, тогда как после отжига при 1200–1400 C прочность снижается до 450–600 МПа при одновременном повышении относительного удлинения до 15–25 %. Температура перехода в хрупкое состояние для технического молибдена лежит в диапазоне 20–200 C и смещается в сторону отрицательных значений по мере снижения содержания примесей внедрения.

  • Плотность — 10,2 г/см
  • Температура плавления — 2620 C
  • Модуль упругости — 330 ГПа
  • Теплопроводность при 20 C — 138 Вт/(мК)
  • Температурный коэффициент линейного расширения — 4,9 10 К
  • Твёрдость по Виккерсу (деформированное состояние) — 2200–2800 МПа

Технология получения

Производство заготовок по ТУ 48-19-88-83 включает восстановление триоксида молибдена водородом, прессование штабиков и высокотемпературное спекание в среде водорода при 1800–2000 C. Последующая горячая деформация — ковка или прессование — обеспечивает уплотнение структуры и формирование волокнистой текстуры. Для ответственных применений проводится вакуумный отжиг, снижающий остаточные напряжения и стабилизирующий зеренную структуру.

Области применения

Молибденовые заготовки данного ТУ востребованы в тех отраслях, где требуется сочетание высокой температуры эксплуатации, теплопроводности и коррозионной стойкости в расплавах металлов и стёкол. Конкретные направления:

  • Электроды для вакуумных дуговых печей и электрошлакового переплава
  • Оснастка для горячего прессования тугоплавких порошков
  • Экраны и тигли в установках термического испарения
  • Токоподводы и держатели в полупроводниковом производстве
  • Детали ионных имплантеров и ускорителей частиц
  • Заготовки для изготовления молибденовой проволоки и ленты

Вопросы и ответы

Какие марки молибдена предусмотрены ТУ 48-19-88-83?

Технические условия распространяются на молибден марок МЧ и МЧВИ, различающихся содержанием примесей внедрения и тугоплавких металлов. Марка МЧВИ предполагает вакуумно-индукционную очистку и более жёсткие ограничения по кислороду и углероду.

При какой температуре эксплуатируются изделия из данных заготовок?

Молибденовые заготовки сохраняют работоспособность в вакууме и инертных средах до 1800–2000 C. В окислительной атмосфере предельная температура существенно ниже — не более 600–700 C без защитных покрытий.

Какой метод контроля чистоты применяется для заготовок?

Содержание примесей определяется методами атомно-эмиссионной спектрометрии, масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой и восстановительного плавления в атмосфере инертного газа. Отбор проб проводится от каждого штабика или прутка.

Возможна ли поставка заготовок с механической обработкой?

ТУ допускает поставку шлифованных прутков с полями допусков h9–h11 и заготовок с обточенными торцами. Точность геометрии и шероховатость поверхности оговариваются в заказе отдельно.