Nb521 니오븀-텅스텐 합금의 특성

텅스텐은 니오븀의 효과적인 강화 원소이지만 텅스텐 첨가량이 증가하면 합금의 가소성 및 취성 전이 온도가 증가하고 입자가 크게 성장합니다. 따라서 고강도 니오븀-텅스텐 합금을 얻으려면 텅스텐 첨가를 제어하는 ​​데 적합해야 할 뿐만 아니라 결정립 미세화에 적합해야 하며 지르코늄 및 하프늄과 같은 원소의 취성 전이 온도의 가소성을 감소시켜야 합니다. . 1961년 미국은 우주왕복선 외피용 Nb-10W-2.5Zr 합금 개발에 성공했고, 이후 Nb-10W-1Zr{ {8}}.1C 합금. 7년대 초반0, 중국에서도 NbWl0Zr2.5 및 NbWl0Zr1C0.1 합금이 1970년대 초반 중국에서 성공적으로 개발되었습니다.

니오븀-텅스텐 합금은 강화 방법에 따라 고용 강화 합금과 고용 강화 및 확산 강화가 결합된 합금으로 나눌 수 있습니다.

1999년부터 국내 항공우주 부문에서는 1600도 이상의 온도에서 사용할 수 있는 새로운 유형의 니오븀 기반 합금을 찾고 있습니다. Ningxia Oriental Tantalum Industry Co., Ltd.와 서북비철금속연구소는 Nb521(Nb-5W-2Mo-1Zr- 0.01C)이라는 두 가지 합금을 연속적으로 개발했습니다. 및 니오븀-텅스텐 합금으로 통칭되는 Nb522(Nb-5W-2Mo{12}}Zr).

이들 합금은 W, Mo, Zr을 합금원소로 합금화한 ​​것으로 주요 강화 메커니즘은 고용강화이며 재결정온도는 1350도에서 1500도 사이이다. 그 중 Nb521은 또한 600-1000ppm C 원소를 사용하여 NbC, ZrC 2상, 고용체 + 석출 강화 방법을 형성하여 합금의 강도와 기계 가공성을 종합적으로 향상시킵니다.

니오븀-텅스텐 합금은 C103 합금과 비교하여 유사한 밀도(8.6-9.0g-cm-3)와 더 나은 고온 강도를 갖습니다. 그러나 W, Mo 및 기타 강화 원소의 첨가로 인해 상온 강도가 더 높고 가소성이 떨어지며 고온 압출 잉곳 가공에서는 잉곳 입자를 미세화하는 데 사용됩니다. . 합금 잉곳의 가소성은 압출 후 크게 향상되며 단조, 압연, 회전 및 기타 가공 방법을 통해 막대, 판 및 단조품, 회전 부품에 필요한 사양을 얻을 수 있습니다.
NB521 니오븀-텅스텐 합금의 화학 성분:

Zr: 0.75-0.98

월: 1.60-2.10

W: 4.5-5.1