Новости

undefined

Высокотемпературные свойства ползучести молибденовых пластин

Время выхода:

2024-12-06

Высокотемпературные молибденовые пластины - это металлические материалы, устойчивые к высоким температурам, основным компонентом которых является молибден, и они широко применяются в высокотемпературной среде, например, в аэрокосмической, ядерной промышленности и высокотемпературном печном оборудовании. Ниже приведен анализ их характеристик высокотемпературного ползучести:

Характеристики высокотемпературного ползучести

Ползучесть - это явление медленного деформирования материала со временем при высоких температурах и постоянном напряжении. Характеристики высокотемпературного ползучести молибденовых пластин проявляются следующим образом:

1.Сильная термостойкость

Температура плавления молибдена достигает2623°C, при высоких температурах от 1000 до 2000°C молибденовые пластины все еще могут сохранять хорошие механические свойства, поэтому скорость ползучести относительно низка.

2.Этапы поведения ползучести

Высокотемпературное ползучество молибденовых пластин обычно делится на три этапа:

Начальный этап ползучести: скорость деформации относительно высокая, но постепенно замедляется. В основном связана со скольжением границ зерен и движением дислокаций.
Стационарный этап ползучести: скорость деформации стабильна, это самый важный этап при длительном высокотемпературном использовании, на который сильно влияют микроструктура и условия окружающей среды.
Ускоренный этап ползучести: увеличение зерен и образование микротрещин внутри материала, что в конечном итоге приводит к разрушению.

3.Микромеханизмы

Скользящие границы зерен: деформация вызвана миграцией или скольжением атомов на границах зерен.
Дислокационное ползучество и скольжение: движение дислокаций является важным механизмом деформации молибденовых пластин при высоких температурах.
Диффузионное ползучество: при высоких температурах атомы диффундируют через решетку или границы зерен, что приводит к общей деформации.

4.Роль легирования и оптимизации структуры

Добавление небольшого количества редкоземельных элементов (таких как титан, цирконий или оксиды редкоземельных элементов) может улучшить структуру зерен и повысить устойчивость молибденовых пластин к высокотемпературному ползучести. Например:

Титан-цирконий-молибденовый сплав (TZM сплав): добавление небольшого количества титана и циркония в молибден улучшает его устойчивость к ползучести и высокую прочность.
Оксид иттрия, усиливающий молибденовый сплав: улучшает стабильность границ зерен.

Анализ разрушения из-за ползучести

В высокотемпературной среде молибденовые пластины могут потерпеть разрушение из-за следующих причин:

Увеличение зерен: рост зерен при высоких температурах снижает сопротивление скольжению границ зерен.
Образование микротрещин: концентрация напряжений приводит к расширению микротрещин, что в конечном итоге вызывает разрушение.
Окисление: молибден легко окисляется в высокотемпературном воздухе, образуя хрупкий окисляющий слой (рекомендуется использовать оксид циркония), что усугубляет разрушение из-за ползучести.

Рекомендации по инженерным приложениям

Контроль окружающей среды: использовать в инертной газовой или вакуумной среде, чтобы избежать окисления, вызывающего разрушение из-за ползучести.
Оптимизация сплавов: выбрать подходящий молибденовый сплав (TZM) для повышения характеристик высокотемпературного ползучести.
Проектирование избыточности: в зависимости от температуры использования и требований к сроку службы разумно проектировать размеры и форму молибденовых пластин, чтобы избежать чрезмерной концентрации напряжений.

С помощью разумного выбора материалов и оптимизации условий использования можно эффективно снизить влияние высокотемпературного ползучести на характеристики молибденовых пластин.

Предыдущая страница:

Перспективы применения сплава TZM

Следующая страница:

Анализ рынка вольфрама и молибдена

Связанный контент

Состав, структура, виды и применения мишеней для распыления.

2025-01-03

Отгрузка вольфрамово-молибденовых тигелей

2024-12-30

Нитрование поверхности молибденовых изделий

2024-12-27

Обновление цен на вольфрам и молибден от 20 декабря