不同铼含量对钼铼合金性能影响研究概述

钼铼合金因其独特的“铼效应”能够显著改善纯钼的低温脆性,进而使其具有优异的低温加工性能、高温力学性能以及抗辐照性能等。本文总结了铼含量对钼铼合金性能的影响,包括钼铼合金的物理性能、加工性能、力学性能、抗辐照性能、腐蚀性能以及焊接性能;对钼铼合金的研究进行了展望,为未来工艺优化及核电系统的设计选材提供参考。     

低铼钼合金加工性能的研究

研究了粉末冶金法制取的低铼钼合金的加工性能。结果表明，低铼钼合金的抗拉强度和再结晶开始温度，均随着铼含量的增加而提高．在900～1400℃温度范围内，铼含量为1％、3％、5％的钼合金丝样的抗拉强度与退火温度的关系具有显著线性回归特征．     

烧结钼-铼合金的焊接性能

许多不同的烧结钼-铼合金已由两个工厂生产出来。这些合金的电子束焊接件的微观结构机械性质巳被测定。根据铼的合金化作用和焊接性能讨论了焊接件的断裂行为。甚至在有气孔的焊接件中已确认了由于加铼产生的溶解软化和孪晶形变。目前,我们已获得含铼41%的正常焊接件。为了获得无气孔的 Mo-Re 合金的真正特性,必需更严格保证原材料质量以及完善处理的每一过程。     

Mo-(Re、Y、Zr)合金的制备工艺和性能研究

针对目前医疗行业用钼合金材料的性能要求,通过对钼铼、钼钇、钼锆合金的制备工艺和性能研究,发现3种钼合金都通过第二相细化晶粒,且抗拉强度和屈服强度较纯钼均得到提高,其中钼铼、钼钇合金的塑性下降,钼锆合金的塑性得到提高。综合考虑,钼锆合金有望应用于医疗行业。     

钼铼合金的结构和性能

总结了钼铼合金研究的最新进展。典型的钼铼合金成份主要有M041Re，M044.5Re和M047．5Re。钼铼合金坯锭的制备一般采用粉末冶金和真空熔炼的方法。当铼含量低于29％时，铼在钼中固溶形成体心立方结构的α相，钼的晶格常数降低。当铼含量高于29％时，形成x相和σ相。钼铼合金合金的熔点、热性能、电性能介于纯钼和纯铼之间，铼可以提高钼的再结晶温度，降低其塑脆转变温度。铼既可以提高钼的强度，也可以大大改善其塑性。钼铼合金的加工硬化率介于纯钼和纯铼之间而靠近纯钼。     

钼铼合金带材的组织和性能

选用熔炼的钼铼合金经过锻造、热拉、冷拉和轧制的方法制备钼铼合金带材，其规格为0．3mm宽0．03mm厚，对其组织和性能进行了研究。结果表明：加工态的拉断力是再结晶状态的2．5倍左右，为24．8N；而延伸率只是再结晶状态的1，3，为3．1％；随着退火温度的提高，钼铼合金的的拉断力直线降低，但延伸率在1723K，30min退火后却最高，金相结果表明1723K退火的钼铼合金带材发生了明显的再结晶。钼铼合金加工态拉伸时其断口表现为准解理断裂，退火后断口表现为明显的韧窝状。铼元素加入钼中，可以提高晶粒和晶粒之间的结合力，使得钼铼合金在拉伸下有很好的延伸率。同时钼铼合金在室温变形时，也容易发生孪晶变形，这一点不同于通常的钼合金。     

钼合金、钨合金圆片

钼合金、钨合金圆片涉及一种电力半导体器件及电真空器件中的基片（俗称圆片）。主要是为解决现有的用钼制作的圆片只能制作普通的电力半导体器件及电真空器件。而用钨制作的圆片加工困难的问题而研制的。该发明的钼合金圆片是用钼钨合金或TZM合金或稀土钼合金制成的：钨合金圆片是用钨钼合金或钨钍合金或稀土钨合金或钨铼合金制成的。优点是加工比较容易，性能比现有的钼圆片优越，可用于制作高档的电力半导体器件及电真空器件。     

镧含量对钼镧合金厚板的高温力学性能的影响

钼镧合金粉中的镧含量对于钼镧合金的质量有着重要影响,严重影响着后续产品的加工性能。因此,研究镧含量对于钼镧合金板力学性能的影响具有重要的意义。试验选用了3种不同镧含量的钼合金,经过"压制-烧结-轧制"的办法,加工出厚度为3.5 mm的钼镧合金板,然后对这些合金板材进行高温拉伸试验,确定出不同镧含量的合金板材在700℃下的力学性能,从而研究镧含量对于钼镧合金板材力学性能的影响。结果表明,镧含量为0.93%的板材,在700℃时的塑性和强度相对较好,且随着镧含量的增加,板材在高温下表现出的塑性也越来越好。     

退火处理对钼铼合金箔材性能的影响

钼铼合金具有优良的室温塑性,作为重要元器件应用于电子、半导体等行业。钼铼合金通过粉末冶金工艺方法制备,并经过热轧和冷轧变形,得到需要厚度尺寸的钼铼合金箔材。钼铼箔材还需要进行弯曲、冲压等加工工序制作成零部件应用,对箔材的力学性能有很高的要求。轧制后的退火处理不仅可以消除应力,还有助于改善材料的性能,因此退火处理对于钼铼箔材非常重要。本文通过对0. 05 mm钼铼合金[Mo-35%(质量分数) Re]箔材进行去应力退火、部分再结晶退火和完全再结晶退火等不同退火制度的研究,分析了显微组织的变化,比较了力学性能和杯突性能。试验结果发现,钼铼箔材经过部分再结晶退火处理后,材料具有最优的塑性和杯突值,这对箔材的后续机加工产生有利的影响。     

钼镧合金板材高温抗载荷弯曲性能研究

通过轧制和热处理工艺制备出了两种不同组织的钼镧合金板材,研究了该板材在1700oC和1800℃高温条件下的抗载荷弯曲性能。结果表明：采用常规工艺轧制和退火后生产的钼镧合金板材组织细小均匀,采用大变形量加工并提高温度进行完全再结晶退火后生产的钼镧合金板材形成了一种粗大的、燕尾搭接的再结晶组织;在1700—1800℃高温和相同载荷条件下测试时,粗大晶粒的钼镧合金板材具有优异的抗弯曲性能,其最大弯曲值小于常规热轧板材最大弯曲值的20％。     

钼-铼合金粉与混合粉烧结后材料的性能对比

重量百分比含铼 4 0 %以上的钼 -铼合金可以承受很大的冷热变化 ,在极端恶劣的环境下钼 -铼合金仍有很长的使用寿命 ,在高温下仍可具有很高的强度 ,可以用作加热材料、热电偶的护套和真空炉用材料等 ,在许多情况下钼 -铼合金是最好的甚至是唯一的选择。但是 ,钼 -铼合金的生产困难 ,现在典型的生产方法是粉末冶金法 ,烧结钼 -铼合金需要的温度很高 ,通常需要在氢气保护气氛中在 2 2 0 0℃的高温下烧结。通过对钼 -铼合金烧结过程的深入理解 ,经过探索简化生产工艺可能降低制造成本 ,本次试验通过烧结钼 -铼合金粉和传统的混合粉制成的试样 ,…     

超级合金研发现状

评介了超级合金，如钛基合金(钛钼铪合金、钛钼铪铌合金)、镍基合金(镍钼铁合金)、铁基合金(铁钼合金)和钼基合金(钼铼氧化镧、钼铼氧化铈、钼铼氧化钍)等超级合金的研发现状。     

纯钼及钼合金板材轧制加工工艺概述

阐述了钼及钼合金轧制加工工艺过程。从总变形量、道次变形量、轧制温度、轧制方式以及退火温度方面,总结了轧制加工主要工艺因素对轧制件质量及性能的影响规律,探讨了各工艺因素在轧制加工中对产品性能的综合作用,展望了钼板材轧制的发展。     

核反应堆用钼铼合金结构材料研究进展

难熔金属钼具有熔点高、高温力学性能优异、导热性良好等特点,加之其良好的抗辐照肿胀能力及与液态金属的相容性,使其成为第四代高温核裂变反应堆、聚变堆等先进核反应堆重要的候选材料,用以满足高温、强腐蚀、大剂量辐照等苛刻环境下结构件的制备需求。但金属钼具有本征室温脆性、加工难和焊接性能差等缺点,严重限制了其应用推广。在金属钼中加入铼元素,形成“铼效应”,不仅可以显著改善钼的室温塑性和加工性能,降低塑-脆转变温度,而且还能提升材料焊接性能和抗蠕变性能,已经成为先进核反应堆结构材料的研究热点。本文从钼铼合金的成分设计、材料制备、焊接性能及核环境应用评价研究四个方面总结了国内外近年来的研究进展,分析了钼铼合金在先进反应堆工程应用中存在的问题,以期为高性能钼铼合金结构材料的开发提供参考。     

氧化钇掺杂对钼合金高温力学性能的影响

通过固液掺杂法制备了5种不同含量的氧化钇掺杂钼合金粉体,经压结、烧结、轧制后制备成钼合金板材。利用X射线衍射(XRD)分析了钼合金的相组成,用能谱(EDS)表征了钼合金的化学成分,用热-力学物理模拟试验机对钼合金板材在1000～1400℃的高温拉伸性能进行了测试,用维氏显微硬度仪测定了钼合金室温及经高温拉伸后的硬度,用扫描电子显微镜(SEM)观察了钼合金的显微组织和断口形貌。结果表明:钇以氧化钇的形式存在于钼合金中,使其晶粒细化且大小均匀。氧化钇掺杂量对钼合金板材的高温抗拉强度、高温延伸率和高温拉伸后显微硬度有显著的影响。随着氧化钇掺杂量的增多,钼合金的显微硬度逐渐增加。掺杂氧化钇提高了钼合金板材的高温强度、高温延伸率和高温拉伸后的显微硬度,并随着氧化钇掺杂量的增加而增加。当氧化钇的掺杂量为0. 5%(质量分数)时,钼合金板的高温综合性能最好,1000℃时的高温抗拉强度达到428 MPa,延伸率达到12. 7%,拉伸后显微硬度达到HV_(200)252. 8。     

美国铼合金公司开发高能电子管冷源用的钼铼合金

美国铼合金公司 (ＲＡＩ)的Ｄ .Ｂｏｒｉｓ及其同事曾经指出 ,铼含量超过 4 0 %的钼铼合金具有高温强度大、高温塑性好、室温可成形性优良和能够经受住热震等优点 ,人们很有兴趣把它们应用在许多高技术领域中 ;例如 ,用作高能电子管的冷源 ,而深拉伸则是加工这种器件的普通技术。所以 ,评价钼铼合金显微组织和化学成分的影响对这类用途来说是至关重要的。对业已得到的关于Ｍｏ - 41Ｒｅ和Ｍｏ - 48/5 0Ｒｅ合金可成形数据所做的分析表明 ,必须全面探查和研究钼铼合金在这类尖端用途中的潜力。在第 14届国际普兰西研讨会上 ,美国铼合金公司宣…     

钼焙烧烟气铼回收工艺中的几个关键问题

铼是典型的稀散金属,自然界没有固定的矿物,主要从铜、钼加工“三废”——烟气、烟道灰及浸出废液中回收和提取。本文总结了十余年铼回收工作实践中对钼焙烧铼回收工艺中逸出、吸收、净化、提取等几个关键问题的认知和解决方法,以促进钼焙烧烟气铼回收的推广和钼焙烧清洁生产工艺的进步。     

新型栅极用TZM薄板轧制工艺的研究

本文叙述了TZM钼合金薄板轧制工艺研究:低温开坯、横轧、叠轧等工艺试验,其结果表明,不采取传统轧制工艺,而用低温开坯、横轧、叠轧可生产出高质量的TZM合金薄板,满足用户的高性能和高精度的技术要求。为改进钼合金板材轧制工艺提供了科学数据。     

钼镧合金板材高温抗下垂性能的研究

以粉末冶金法生产的180 mm×20 mm×1.5 mm钼镧合金板材为试验原料,通过对比轧制和高温定型处理制备的钼镧合金板材在1 750℃高温和500 g重物荷载条件的下垂值,并研究了这两种板材的组织形态。结果表明:采用常规工艺轧制的钼镧合金板材组织纤维发达,而采用了高温定型处理后的钼镧合金板材形成了一种粗大、组织相互搭接的再结晶组织;在1 750℃高温及500 g重物的载荷条件下,高温定型后的钼镧合金板材的下垂值较小,其下垂值从常规工艺轧制的钼镧板的4.2 mm减小到1.8 mm,表现出良好的高温抗下垂性能。     

铼的生产与应用研究进展

铼是难熔金属，主要赋存于斑岩铜钼矿床的辉钼矿和黄铜矿中，铼含量在20～2000g／t之间。从钼精矿焙烧产出的烟尘和淋洗液中回收铼及从钼精矿氧压氧化浸出液中回收铼多采用溶剂萃取法和离子交换法。铼用作制取各种催化剂，如汽油重整、烯烃复分解等。铼也用于生产钼铼合金、钨铼合金、镍基超合金和铌铼合金等。铼的某些配合物用作抗癌药物。