» » Сплавы вольфрама и молибдена с металлами железной группы
07.02.2017

Основное промышленное применение сплавы вольфрама и молибдена с железом (ферросплавы) находят в производстве легированных сталей.
Производство ферросплавов не входит в промышленность редких металлов и рассматривается как составная часть производства легированных сталей и соответственно описано в специальных монографиях и курсах, посвященных этому вопросу.
В области чистых безуглеродистых сплавов вольфрама и молибдена важное значение имеют их сплавы с железом, никелем, кобальтом.
Вольфрам и молибден образуют с металлами железной группы ряд интерметаллических соединений и довольно широкие области твердых растворов на основе металлов железной группы.
Примером может служить показанная на рис. 139 диаграмма состояния системы Mo—Ni.
В связи с существенным изменением растворимости вольфрама или молибдена в металлах железной группы с изменением температуры возможно упрочнение этих сплавов путем закалки при температуре, соответствующей максимальной концентрации твердого раствора, например для никельмолибденовых сплавов при 1300°, с последующим отпуском при пониженной температуре (600—800°) в течение длительного времени. В результате распада пересыщенного твердого раствора происходит выделение в твердой фазе мельчайших кристаллов интерметаллических соединений, что значительно повышает твердость и прочность никеля при сохранении высоких упругих свойств (эффект старения).
Влияние режимов термообработки, вызывающих эффект старения, для сплавов молибден-никель показано на рис. 140.
Сплавы вольфрама и молибдена с металлами железной группы

Еще более заметное улучшение свойств достигается в тройных сплавах вольфрама или молибдена с двумя металлами железной группы (с железом и никелем или железом и кобальтом).
Важно при этом отметить, что повышенные прочность твердость и упругость подобного рода сплавов сохраняются и при довольно высоких температурах (примерно до 500—600°).
Указанные свойства используются, например, в электротехнике, где для различных деталей электровакуумных приборов требуется сохранение прочности и упругости при температуре темнокрасного каления (сеток и др.).
Для различных деталей электровакуумных приборов применяют, например, сплав состава: 30% Mo, 65% Ni, 5% Fe.
Такие сплавы можно изготовлять как методом литья, так и методом порошковой металлургии (путем прессования и спекания смеси порошков).
Для случаев малотоннажного потребления, как, например, для тонких проволок для электротехнических приборов, предпочтительнее использовать способ порошковой металлургии, так как в этом случае можно получить сплавы более точного состава и с меньшим содержанием примесей по сравнению с литыми сплавами. При использовании метода литья в сплавы попадают примеси за счет загрязнения их материалом стенок тиглей, раскислителей и т п.
Кроме того сплавы молибдена с металлами железной группы служат основой ряда кислотоупорных и жаростойких сплавов. В некоторых сплавах этого типа повышение кислотоупорности и жаростойкости достигается путем дополнительного введения некоторого количества хрома и вольфрама.
Один из сплавов подобного типа имеет следующий состав. 17% Mo, 5% W, 14% Cr, 58% Ni, 6% Fe.