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MHC鉬鉿碳合金成分 性能 工藝
以下是MHC鉬鉿碳合金的成分、性能與工藝的綜合分析,依據(jù)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和研究成果整理:
基礎(chǔ)特性
?材料類別?:彌散碳化物強(qiáng)化型鉬基高溫合金
?核心成分?:
?鉬(Mo)?:基體(≥99.95wt%)
?鉿(Hf)?:1.0~1.2wt%(關(guān)鍵強(qiáng)化元素)
?碳(C)?:0.05~0.12wt%(與Hf形成強(qiáng)化相)
?氧(O)?:優(yōu)選≤20ppm(控制晶界脆性)
?強(qiáng)化機(jī)制?:納米級(jí)HfC彌散相抑制高溫晶界滑移,提升抗蠕變性
?注?:鉿碳摩爾比需嚴(yán)格控制在1:1,確保HfC生成,避免游離碳削弱性能
?抗蠕變?:1550℃下碳化物彌散相抑制晶界滑移 ;
?耐熱疲勞?:熱震循環(huán)>500次(ΔT=1000℃) ;
?加工塑性?:鍛造變形量達(dá)60%仍保持均勻組織 。
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A[原料混合] --> B[成型壓制]
B --> C[高溫?zé)Y(jié)]
C --> D[熱加工]
D --> E[退火]
?原料?:鉬粉(4-50μm) + 氫化鉿粉(3-10μm) + 碳粉(0.1-3μm) ;
?成型?:靜壓/模壓(100-300MPa) ;
?燒結(jié)?:1800~2300℃/5-15h(H?或真空環(huán)境) ;
?熱加工?:鍛造變形量≥60%(終鍛溫度≥900℃) 。
真空電弧熔煉鉬-鉿-碳原料,氧含量≤30ppm ;
缺陷:晶粒粗大、成本高,工業(yè)應(yīng)用少 。
?高溫結(jié)構(gòu)件?:火箭噴管襯套、等離子電極 ;
?工業(yè)模具?:金屬熱擠壓模具(耐1600℃熔融金屬) ;
?核能組件?:熔融鋅處理容器、反應(yīng)堆熱交換器 。
?氧含量控制?:
原料粒度↑→氧含量↓,但燒結(jié)溫度需>2200℃ ;
氧>50ppm時(shí)將顯著升高脆性轉(zhuǎn)變溫度 。
?強(qiáng)化相優(yōu)化?:
HfC尺寸<100nm時(shí)抗蠕變性能佳 。
注:性能數(shù)據(jù)基于Mo-1Hf-0.05C典型成分,實(shí)際受變形量及時(shí)效工藝影響
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