钼钛锆合金制备方法及强化机理

钼钛锆合金制备方法及强化机理：一、组织及性能

钼钛锆合金（ＴＺＭ）是在钼钛合金基础上加入锆形成的多元系钼合金，其化学成分为：钛０．４％ ～０．５５％、锆０．０６％～０．０８％、碳０．０１％～０．０４％，其余为钼。ＴＺＭ 合金的组织结构为α－Ｍｏ 固溶体基体上分布有块状的 ＭｏＣ 和少量弥散的 ＴｉＣ、ＺｒＣ。加入锆不仅使合金得到进一步强化、再结晶温度提 高，而且增大了碳在钼中的溶解度，使合金具有热处理敏感性。少量合金元素的加入使钼合金的室温和高温力学性能均大为提高，如再结晶温度较纯钼提高３００ ℃左右，比强度则较纯钨高。在难熔金属合金中，ＴＺＭ 合金以强度高、导电导热性能好、膨胀系数低、再结晶温度高及较容易加工而著称。加入 少量稀土元素的 ＴＺＭ 合金有较高的再结晶温度， 且再结晶时其延展性大为提高。

二、  应用领域

由于具有优良的高温强度、较高的再结晶温度、良好的导热性及抗腐蚀性，ＴＺＭ 合金广泛应用于航空航天等领域，如用作火箭喷嘴、喷管喉衬、配气阀体、燃气管道、电子管栅极材料，还可用于 Ｘ 射线旋转阳极零件，压铸模具，高温炉中的发热体、隔热屏等。国外 ＴＺＭ 合金作为耐热合金的应用技术已相当成熟，常被用于制造核能源的耐热部件以及航天器的散热面板等。ＴＭＺ 合金非常适合于用作不锈钢热穿孔顶头，可使穿孔钢管的内壁质量提高，使用寿命延长。

三、  制备方法及强化机理

工业上常用熔炼法和粉末冶金法生产 ＴＺＭ 合金，主要产品为合金棒材、板材。ＴＺＭ 合金的强化机理通常为：固溶强化、弥散强化及形变强化［８］。固溶强化和弥散强化是较为普遍的合金强化机制，但是 ＴＺＭ 合金的强化机制主要为形变强化。ＴＺＭ 合金通过形变而产生晶格畸变，位错密度增加，并且产生二次晶粒，从而改变自身的力学性能，达到强化目的。