论文部分内容阅读
钼及钼合金因具有熔点高、强度大、弹性模量高、膨胀系数小、蒸气压低、导电导热性好、抗蚀性强以及高温力学性能良好等特点而成为了电力电子、冶金工业、加工工业、航空航天和国防工业的重要材料。TZM合金和钼铼合金是其中应用最为广泛的两种钼基合金。
本文采用传统的粉末冶金方法，制备了不同铼含量的Mo-Ti-Zr-C-Re(TZM-Re)合金试样，对合金组织形貌，成分分布和主要力学性能等方面进行表征分析，实验得到如下结论：
(1)铼添加量较低时(3～5％)TZM-Re合金的硬度和强度出现小范围的下降；添加量为7％，TZM-Re合金硬度，强度，韧性和孔隙率等方面都有所改善；添加量达到11～13％，合金的室温韧性等性能有显著改善；
(2)一定含量的元素Re能够明显改善TZM合金的硬度和强度。由XRD分析可知，随着元素Re添加量的增加，TZM-Re合金趋于形成超强超硬相Mo3Re2，使合金整体强度和硬度有明显提高；
(3)元素Re改善TZM-Re合金强韧性，主要是通过固溶强化和伸长式粗晶韧化两种机制的共同作用。同时，TZM-Re合金的弹性应力场能量降低，减少了位错聚集，降低了氧在合金中的扩散和富集，有利于减少晶界处脆性第二相的产生，对提高TZM-Re合金的室温韧性有积极意义。其中铼添加量为3％时，合金的强度和硬度出现下降主要原因，是合金中孔隙率的增加劣化了材料的性能而导致的；
(4)添加元素Re，改变了TZM合金中第二相粒子的原有分布。随添加量的增加，晶界处尺寸较大的第二相粒子明显减少，取而代之的是弥散分布的小尺寸球形颗粒，更有利于发挥第二相粒子对合金中位错的钉扎作用，对提高TZM-Re合金的强度和硬度有重要贡献；