钼和TZM合金塑性加工的物理基础

TZM合金

对钼和TZM合金进行塑性加工之前要对其脆性、韧性、断裂行为等物理特性有一定的了解,了解了材料的物理基础,才能更好的进行塑性加工。材料的塑性是指材料在断裂之前的变形程度,强度是指材料抵抗变形与断裂的能力,韧性是材料从塑性形变到断裂全部过程中吸收能量的能力。钼及TZM合金强度高,但是塑性变形能力差,即韧性差,脆性明显。

材料的脆性、韧性行为是随着温度的变化而变化的,即塑-脆转变温度(DBTT)。在DBTT温度范围以上,在高应力下可以顺利进行塑性变形,且制得的产品表现出良好的韧性。反之,在低于DBTT温度下进行加工变形容易产生不同形式的脆性断裂。不同的金属材料,其DBTT的温度是不同,钨一般在400℃左右,钼的塑-脆转变温度在室温附近。塑-脆转变温度高,则材料的脆性高,不利于材料加工,因此要降低材料的塑-脆转变温度的措施就是克服脆性,增加韧性。影响材料塑-脆转变温度转变温度的因素主要有材料的纯度、晶粒度、变形程度、应力状态以及合金元素。

钼及其合金的低温(或室温)再结晶脆性不同于铜、铝材。经过退火处理的铜、铝材形成等轴的再结晶晶粒组织具有优良的室温加工塑性,可以在室温下轻易加工。但是钼和TZM合金经过再结晶后,在室温下的脆性较高,在加工和使用的过程中容易产生脆性破裂。

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