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鉬釩合金

什麼是鉬釩合金？

鉬釩合金是以金屬鉬為基體元素加入金屬元素釩組成的合金。

鉬釩合金特性

再結晶特性及其強度
添加釩雖然對材料再結晶溫度的變化影響不大，但是，顯示韌性的熱處理溫度卻向高溫側移動了。添加釩，改善了材料高應變速度下的韌性。加入微量釩，可以顯著地改善材料的鑄態韌性和再結晶韌性，同時可使強度略有增加。添加1%釩的鉬釩合金強度雖然比純鉬強度顯著增加，但其鑄造狀
態下的加工性變差。

焊接性
鉬合金焊接材的彎曲轉變溫度如下：

上表示出了根據1mm厚板材焊接部分的彎曲試驗測出的延-脆性轉變溫度。表中示出了鉬釩合金系合金室溫下的轉變溫度。在表中所示出的合金系中，鉬釩合金系合金的轉變退度是最低的。

輻照特性
探索試驗表明，與純鉬、TZM合金等相比，鉬釩合金系合金的性能是優異的。

耐蝕性
在加碳的He-B中(氫氣壓為200μ，-氧化碳為100μ，甲烷為5μ，氦為1個氣壓)進行熱處理，該合金的延伸率幾乎沒下降。相反，在氧化性的He-O中(氧氣壓力為7μ，氦為1個氣壓)進行熱處理，合金的延伸率下降。但是其脆化程度又較TZM合金小。這是因為在氧化性氣氛中TZM合金由於欽、錯的擇優氧化而變脆，而釩卻幾乎不發生擇優氧化。

金屬組織
鉬釩合金組織和通常的鉬相比沒有什麼特殊之處。在晶界可見到析出的碳化物。電子衍射分析結果表明：析出相是Mo：C型的碳化物，它並沒有由於添加釩而出現多大的變化。

鉬釩合金製備方法
鉬釩合金製備首先考慮的是材料的韌性和加工性，即錠子的加工性，加工材的熱、冷加工性，高溫韌性，輻照韌性和焊縫的韌性等。由於這些特性未必出自相同機制，故採用一種方法未必能得到全部優異的特性。

提高鉬韌性的方法如下：
其一是加碳，以去除導致鑄態韌性變壞的氧。電弧熔煉的鉬合金，通常要使其含碳量為~100ppm以上，而氧台量為工10ppm以下。硼也與碳有-同樣的作用。級然添加鉬等稀土類金屬和‘鋁也是有效的，但是這些元素與鉬的熔點差大、蒸汽壓差大，故熔煉困難。現在巳知，添加欽、錯也是有效的。通過添加這些元素而製成的合金有TZM合金等。TZM合金顯示了極優異的高溫強度，但韌性未必十分好，加工也相當困難。為使材料的韌性提高，研究了各種元素的作用。結果發現：加入微量元素釩，可顯著地改善材料的韌性。含釩0.025~0.1%的鑄態鉬的韌性顯著改善了。

另外還對釩和碳的最佳添加量進行了試驗。試驗結果發現：鉑的許用碳含量範圍很寬，但是從性能、製造性方面的要求來考慮，可以把碳含量範圍定為~500ppm。為了制，出均質的合金錠，必須十分注意原料成分與粒度的控制、電極的燒結和熔煉。這種合金鑄錠韌性好，不必經擠壓等特殊加工，便可直接進行通常的熱鍛。

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