TZM合金,又稱為鉬鈦鋯合金,是指含鈦0.4—0.6%(wt),含鋯0.08—0.12%(wt)和含碳0.02—0.03%(wt)的高溫合金,十分適合應(yīng)用于軍事、國防、航天航空等領(lǐng)域中。
鉬鈦鋯合金的性質(zhì)
其具有優(yōu)異的耐高溫性能,較大的強度,較高的再結(jié)晶度,較佳的室溫塑性,良好的抗氧化性能和抗熱腐蝕性能,較佳的疲勞性能和斷裂韌性等特點。值得注意的是,鈦和鋯在合金中均起固溶強化和碳化物彌散強化作用。
鉬鈦鋯合金的制備方法
TZM合金的生產(chǎn)方法主要有真空電弧熔煉和粉末冶金2種方法。
真空熔煉法是將純鉬按質(zhì)量分數(shù)添加一定量的Ti、Zr等,然后采用電弧熔煉得到鉬鈦鋯合金。由于該方法存在工序長,工藝復(fù)雜,占用設(shè)備多,消耗大,成品率低及成本高的不足,所以限制了它的使用。
粉末冶金法是用高純鉬粉與TiH2粉、ZrH2粉及噴霧碳黑粉按比例均勻混合后經(jīng)冷等靜壓成型,然后在保護氣氛下高溫(1900-2100℃)燒結(jié),得到TZM坯料;坯料在經(jīng)過1253-1350℃高溫?zé)彳垼ǜ邷劐懺欤?00-750℃中溫?zé)彳垼ㄖ袦劐懺欤?00-300℃冷軋(冷鍛),最后經(jīng)去應(yīng)力退火得到TZM成品料。該方法有設(shè)備投資少,工藝相對簡單,生產(chǎn)周期短,消耗小,生產(chǎn)能力和成品率較高的優(yōu)點。
鉬鈦鋯合金的用途
其能很好地用來生產(chǎn)魚雷發(fā)動機中的配氣閥體、火箭噴嘴、燃氣管道、噴管喉襯,電氣設(shè)備中的電子管陰極、柵極、高壓整流元件、半導(dǎo)體薄膜集成電路,核能源設(shè)備中的輻射罩、支撐架、熱交換器、軌條。