Молибденовый штабик ТУ 48-19-73-86: технические характеристики и применение
Молибденовый штабик по ТУ 48-19-73-86 — полуфабрикат из металлического молибдена, получаемый методом порошковой металлургии с последующим спеканием и горячей обработкой давлением. Штабик представляет собой цилиндрическую или прямоугольную заготовку с плотностью не менее 9,8 г/см и содержанием основного металла не ниже 99,9 %. Технические условия регламентируют размерный сортамент, химический состав по примесям и механические свойства при комнатной температуре.
Сортамент и геометрические параметры
Штабики выпускаются диаметром от 10 до 100 мм и длиной до 600 мм. Прямоугольное сечение — от 10 10 до 80 80 мм. Предельные отклонения по диаметру составляют 1,5 мм для размеров до 40 мм и 2,5 мм для размеров свыше 40 мм. Кривизна прутка не превышает 1,5 мм на 1 м длины. Торцы обрезаются перпендикулярно оси, допускается наличие фаски 2 45.
Химический состав и примеси
Согласно ТУ 48-19-73-86, массовая доля молибдена — не менее 99,9 %. Лимитируемые примеси:
- железо (Fe) — не более 0,010 %
- никель (Ni) — не более 0,005 %
- кремний (Si) — не более 0,003 %
- углерод (C) — не более 0,005 %
- кислород (O) — не более 0,003 %
- азот (N) — не более 0,002 %
Суммарное содержание примесей внедрения не превышает 0,015 %, что обеспечивает пластичность при комнатной температуре и технологичность при механической обработке.
Физико-механические свойства
| Параметр | Значение | Условия испытаний | Метод контроля | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | 9,8–10,2 г/см | 20 C | ГОСТ 20018 | Относительная плотность 98 % |
| Предел прочности | 550–750 МПа | 20 C | ГОСТ 1497 | Зависит от степени деформации |
| Относительное удлинение | 5–15 % | 20 C | ГОСТ 1497 | После отжига при 1100 C |
| Твёрдость по Виккерсу | 160–220 HV | 20 C | ГОСТ 2999 | На продольном шлифе |
| Температура рекристаллизации | 1000–1200 C | — | Металлография | Зависит от чистоты металла |
Области применения
Молибденовый штабик ТУ 48-19-73-86 используется как исходная заготовка для дальнейшей обработки давлением и резанием. Основные направления:
- производство молибденовой проволоки для высокотемпературных нагревателей вакуумных печей сопротивления
- изготовление электродов для электронно-лучевой сварки и плазменной резки
- заготовки для штампового инструмента горячего деформирования в прессах усилием до 4000 тс
- детали арматуры высокотемпературных газовых трактов в установках химического осаждения из газовой фазы (CVD)
- экраны и держатели в установках ионной имплантации полупроводниковых пластин
- мишени для магнетронного напыления тонких плёнок в микроэлектронике
Условия эксплуатации и ограничения
Молибден сохраняет прочность до 1200 C в вакууме и инертных средах. В окислительной атмосфере при температуре выше 600 C образуется летучий триоксид MoO, что требует защитных покрытий или вакуумной среды. Штабик не предназначен для работы в контакте с расплавленными щелочами и фтором при высоких температурах. При механической обработке лезвийным инструментом применяется твердосплавный инструмент класса ВК с охлаждением.
Вопросы и ответы
Какая максимальная рабочая температура молибденового штабика по ТУ 48-19-73-86?
В вакууме и инертных средах — до 1200 C без потери несущей способности. В окислительной атмосфере — не выше 600 C из-за интенсивного образования летучего MoO.
Какой метод получения штабика предусмотрен техническими условиями?
Метод порошковой металлургии: прессование заготовки из молибденового порошка, спекание при 1900–2100 C и последующая горячая деформация (ковка или прокатка) для повышения плотности.
Допускается ли сварка молибденовых штабиков?
Сварка возможна в среде аргона или в вакууме электронно-лучевым методом. Зона термического влияния требует последующего отжига при 900–1000 C для снятия напряжений.
Какие примеси нормируются жёстче всего?
Кислород и азот — не более 0,003 % и 0,002 % соответственно. Превышение этих значений вызывает хрупкость при комнатной температуре и растрескивание при обработке давлением.
