سلام! من به عنوان تأمین کننده لوله های مولیبدن ، اغلب از من سؤال می کنم که دقیقاً در این لوله ها چه می شود. بنابراین ، من فکر کردم که من آن را تجزیه می کنم و ترکیب شیمیایی یک لوله مولیبدن را با همه شما به اشتراک می گذارم.
لوله های مولیبدن خالص
بیایید با اصول اولیه شروع کنیم - لوله های خالص مولیبدن. همانطور که از نام آن پیداست ، این لوله ها در درجه اول از مولیبدن (MO) ساخته شده اند. مولیبدن یک فلز نسوز است ، به این معنی که دارای نقطه ذوب بالا (حدود 2،623 درجه سانتیگراد یا 4،753 درجه فارنهایت) است. این ویژگی باعث می شود که در برنامه های درجه حرارت بالا بسیار مفید باشد.
در یک لوله مولیبدن خالص ، میزان مولیبدن به طور معمول بسیار زیاد است ، معمولاً بالاتر از 99.9 ٪. بخش باقیمانده شامل ناخالصی های ردیابی است. این ناخالصی ها می توانند شامل عناصری مانند کربن (C) ، سیلیکون (SI) ، آهن (آهن) و مس (مس) باشند. میزان کربن معمولاً زیر 0.01 ٪ نگه داشته می شود زیرا کربن بیش از حد می تواند بر خصوصیات مکانیکی لوله مولیبدن تأثیر بگذارد. سیلیکون و آهن نیز در مقادیر کمیاب وجود دارند که به طور کلی کمتر از 0.02 ٪ است. این ناخالصی ها گاهی اوقات می توانند از مواد اولیه مورد استفاده در طی فرآیند تولید یا محیط زیست در حین تولید ناشی شوند.
لوله های مولیبدن خالص به دلیل هدایت حرارتی عالی و استحکام بالا در دمای بالا شناخته شده اند. آنها در صنایع مختلفی مانند صنعت الکترونیک برای ساخت قطعات در لوله های خلاء پر قدرت و در صنعت هوافضا برای قطعاتی که نیاز به مقاومت در برابر گرمای زیاد دارند ، استفاده می شود. اگر به لوله های مولیبدن خالص علاقه دارید ، می توانید بررسی کنیدلوله مولیبدنبشر
لوله های آلیاژ مولیبدن
اکنون ، همه لوله های مولیبدن خالص نیستند. همچنین لوله های آلیاژ مولیبدن وجود دارد که عناصر اضافی برای افزایش خاصیت خاص اضافه می کنند. یکی از رایج ترین آلیاژهای مولیبدن که برای لوله ها استفاده می شود ، آلیاژ TZM است.
لوله های آلیاژ TZM
TZM مخفف تیتانیوم - زیرکونیوم - مولیبدن است. در الفلوله آلیاژ TZMمؤلفه اصلی هنوز مولیبدن است ، اما همچنین حاوی حدود 0.5 ٪ تیتانیوم (TI) ، 0.08 ٪ زیرکونیوم (ZR) و مقدار کمی (حدود 0.02 ٪) کربن است. افزودن تیتانیوم و زیرکونیوم به بهبود مقاومت خزش لوله مولیبدن کمک می کند. خزش تمایل یک ماده برای تغییر شکل آهسته در زیر بار ثابت در طول زمان ، به خصوص در دماهای بالا است.
تیتانیوم و زیرکونیوم ذرات ریز را در ماتریس مولیبدن تشکیل می دهند. این ذرات به عنوان موانعی برای حرکت جابجایی ها (نقص در ساختار کریستالی فلز) عمل می کنند ، که به نوبه خود باعث افزایش استحکام و پایداری لوله در دماهای بالا می شود. مقدار کمی کربن به تشکیل کاربیدها با تیتانیوم و زیرکونیوم کمک می کند و باعث افزایش بیشتر خواص آلیاژ می شود.
لوله های آلیاژ TZM به طور گسترده ای در برنامه هایی استفاده می شوند که مقاومت در برابر دمای بالا و مقاومت در برابر خزش بسیار مهم است. به عنوان مثال ، از آنها در ساخت ابزارهای گرم و گرم استفاده می شود ، مانند می میرد برای اکستروژن و جعل ، زیرا می توانند شکل و استحکام خود را حتی در زیر گرما و فشار شدید حفظ کنند.
سایر آلیاژهای مولیبدن
همچنین آلیاژهای مولیبدن دیگری نیز وجود دارند که می توانند برای تهیه لوله استفاده شوند. به عنوان مثال ، برخی از آلیاژها ممکن است حاوی رنیوم (دوباره) باشند. افزودن رنیوم به مولیبدن می تواند به طور قابل توجهی انعطاف پذیری (توانایی کشیده شدن در یک سیم یا تغییر شکل بدون شکستن) لوله را بهبود بخشد ، به خصوص در دماهای پایین. مولیبدن - آلیاژهای رنیوم می توانند محتوای رنیوم از 5 ٪ تا 47 ٪ داشته باشند. این آلیاژها غالباً در برنامه هایی مورد استفاده قرار می گیرند که در آن هر دو مقاومت درجه حرارت بالا و انعطاف پذیری مناسب ، مانند برخی از برنامه های هوافضا و هسته ای مورد نیاز است.
چگونه ترکیب شیمیایی بر خواص تأثیر می گذارد
ترکیب شیمیایی یک لوله مولیبدن تأثیر زیادی بر خواص آن دارد. همانطور که دیدیم ، لوله های خالص مولیبدن به دلیل نقطه ذوب زیاد و هدایت حرارتی خوب برای کاربردهای درجه حرارت بالا عالی هستند. اما ممکن است آنها به اندازه لوله های آلیاژ مولیبدن در برابر خزش قوی یا مقاوم نباشند.
از طرف دیگر ، لوله های آلیاژ مولیبدن ، مانند لوله های آلیاژ TZM ، به دلیل وجود عناصر آلیاژ ، مقاومت در برابر خزش بهتر و قدرت درجه حرارت بالا دارند. با این حال ، آنها ممکن است به دلیل عناصر اضافی و فرآیندهای تولید پیچیده تر مورد نیاز ، گران تر باشند.
انتخاب کدام نوع لوله مولیبدن برای استفاده بستگی به نیازهای خاص کاربرد دارد. اگر به یک لوله برای استرس نسبتاً کم ، محیط با درجه حرارت بالا نیاز دارید ، یک لوله مولیبدن خالص ممکن است کافی باشد. اما اگر با استرس بالا ، شرایط درجه حرارت بالا ، یک لوله آلیاژ مولیبدن مانند TZM می توانید گزینه بهتری باشد.
فرآیند تولید و ترکیب شیمیایی
فرآیند تولید لوله های مولیبدن نیز در تعیین ترکیب شیمیایی نهایی نقش دارد. مواد اولیه مورد استفاده ، مانند پودر مولیبدن ، برای اطمینان از یک ماده اولیه سازگار و خالص ، از کیفیت بالایی برخوردار هستند. در طی فرآیند متالورژی پودر (که معمولاً برای تهیه لوله های مولیبدن استفاده می شود) ، پودر فشرده شده و سپس پخت و پز (گرم شدن به دمای بالا و بدون ذوب) برای تشکیل یک لوله جامد.
کنترل جو هنگام پخت و پز بسیار مهم است. اگر پخت و پز در یک محیط غنی از اکسیژن انجام شود ، مولیبدن می تواند اکسیده شود ، که می تواند ترکیب شیمیایی آن را تغییر داده و خواص آن را تخریب کند. بنابراین ، پخت و پز معمولاً در یک جو کاهش دهنده مانند هیدروژن یا خلاء انجام می شود تا از اکسیداسیون جلوگیری شود.
پایان
بنابراین ، در آنجا آن را دارید - ترکیب شیمیایی لوله های مولیبدن بسته به اینکه مولیبدن خالص یا آلیاژ باشند ، می تواند متفاوت باشد. لوله های مولیبدن خالص عمدتاً از مولیبدن با ناخالصی های ردیابی تشکیل شده اند ، در حالی که لوله های آلیاژ مولیبدن ، مانند TZM و مولیبدن - آلیاژهای رنیوم ، عناصر دیگری برای تقویت خواص خاص دارند.
اگر در بازار لوله های مولیبدن هستید ، خواه یک لوله مولیبدن خالص باشد یا یک لوله آلیاژ ، دوست دارم به شما کمک کنم تا مناسب را برای کاربرد خود پیدا کنید. احساس راحتی کنید تا در مورد نیازهای خود بحث کنید و بحث تهیه را شروع کنید.
منابع
- کتابچه راهنمای ASM ، جلد 2: خواص و انتخاب: آلیاژهای غیر سودمند و مواد ویژه - هدف
- "آلیاژهای مولیبدن و مولیبدن" توسط CC Koch و AK Vasudevan