Молибденовый лист ТСМ-3 в Минске


Молибденовый лист ТСМ-3: характеристики, сортамент и применение

Молибденовый лист ТСМ-3 — горячекатаный или кованый полуфабрикат из молибдена технической чистоты, изготовленный по ГОСТ 25442-82. Марка ТСМ-3 регламентирует содержание молибдена не менее 99,9 % и суммарную массовую долю примесей (железо, никель, кремний, углерод, кислород, азот) в пределах 0,1 %. Материал сохраняет объёмно-центрированную кубическую решётку и температуру плавления 2620 C, что определяет его работоспособность в восстановительных и инертных средах при 1100–1600 C.

Сортамент и геометрические параметры

Лист ТСМ-3 поставляется в отожжённом или деформированном состоянии с регламентированными допусками по толщине и плоскостности. Горячекатаные листы выпускают толщиной 0,5–6,0 мм, холоднокатаные — 0,1–1,5 мм. Ширина полосы достигает 600 мм, длина — до 1500 мм. Кромки обрезают на гильотинных ножницах или дисковых пилах; для тонколистовых позиций применяют лазерную резку в среде аргона.

ПараметрЗначениеМетод контроляЕдиницаПримечание
Толщина0,1–6,0ГОСТ 25442-82ммдопуск 5 %
Плотность10,2пикнометрияг/смпри 20 C
Предел прочности440–590растяжениеМПаотожжённое состояние
Относительное удлинение10–25растяжение%зависит от толщины
Температура рекристаллизации1100–1300металлографияCотжиг в вакууме
Теплопроводность138стационарный методВт/(мК)при 100 C

Технологические свойства и обработка

Молибден ТСМ-3 обладает низкой пластичностью при комнатной температуре после рекристаллизационного отжига: относительное удлинение падает до 5–10 %. Формообразование листа выполняют в нагретом состоянии 300–600 C либо в состоянии поставки после холодной деформации. Сварку осуществляют дуговым способом в камере с аргоном или электронно-лучевым методом; зона термического влияния склонна к росту зерна, что требует последующей термообработки при 1200 C в вакууме не хуже 110 Па.

Механическая обработка — точение, фрезерование, сверление — затруднена из-за склонности к скалыванию; применяют твердосплавный инструмент с износостойким покрытием и обильное охлаждение. Шлифование ведут кругами из зелёного карбида кремния.

Области применения

  • Экраны и теплозащитные элементы вакуумных печей сопротивления с рабочими температурами до 1600 C.
  • Катодные узлы и аноды в установках ионно-плазменного напыления, магнетронных распылительных системах.
  • Токоподводы и держатели в электролизёрах для получения редкоземельных металлов.
  • Оснастка для горячего прессования тугоплавких порошков в атмосфере водорода.
  • Детали газоразрядных ламп высокой интенсивности и рентгеновских трубок.
  • Конструкционные элементы авиационных двигателей в зонах с ограниченным доступом кислорода.

Условия эксплуатации и ограничения

Лист ТСМ-3 работоспособен в вакууме, аргоне, гелии и водороде. В окислительной среде выше 600 C начинается интенсивное образование летучего триоксида молибдена MoO, приводящее к уносу материала. Контакт с углеродом при 1200–1400 C вызывает карбидизацию и охрупчивание. Совместная работа с никелевыми и железными сплавами при высоких температурах недопустима из-за образования легкоплавких эвтектик.

Вопросы и ответы

Чем марка ТСМ-3 отличается от ТСМ-2?

ТСМ-3 содержит меньше кислорода и углерода, что повышает пластичность после отжига и снижает склонность к хрупкому разрушению при гибке.

При какой температуре проводится отжиг листа ТСМ-3?

Рекристаллизационный отжиг выполняют при 1100–1300 C в вакууме с остаточным давлением не выше 110 Па либо в сухом водороде с точкой росы ниже –40 C.

Возможна ли сварка молибденового листа ТСМ-3?

Да, дуговая сварка в защитной атмосфере аргона или электронно-лучевая сварка в вакууме. После сварки обязателен отжиг для снятия напряжений и восстановления структуры.

Какой срок службы листа в вакуумной печи?

При циклической работе до 1500 C ресурс составляет 800–1500 циклов; определяющим фактором является испарение молибдена и рост зерна.