Proprietà della lega Nb521 niobio-tungsteno

Il tungsteno è un efficace elemento rinforzante per il niobio, ma con l'aumento dell'aggiunta di tungsteno, la plasticità e la temperatura di transizione fragile della lega aumenteranno e il grano crescerà in modo significativo. Pertanto, per ottenere una lega niobio-tungsteno ad alta resistenza, deve essere opportuno controllare l'aggiunta di tungsteno, ma deve anche essere opportuno unire l'affinamento del grano, ridurre la plasticità di una temperatura di transizione fragile di elementi come zirconio e afnio, ecc. . 1961, gli Stati Uniti svilupparono con successo una lega Nb-10W-2.5Zr utilizzata per il rivestimento della navetta spaziale e successivamente trasformata in una lega Nb-10W-1Zr{ {8}}Lega 1C. nei primi anni '70, in Cina anche le leghe NbWl0Zr2.5 e NbWl0Zr1C0.1 furono sviluppate con successo in Cina all'inizio degli anni '70.

Le leghe di niobio-tungsteno possono essere suddivise in leghe rinforzate con soluzione solida e leghe combinate con rafforzamento con soluzione solida e rafforzamento per diffusione secondo il metodo di rafforzamento.

Dal 1999, le unità aerospaziali nazionali sono alla ricerca di un nuovo tipo di lega a base di niobio che possa essere utilizzata a una temperatura superiore a 1600 gradi. Ningxia Oriental Tantalum Industry Co., Ltd. e Northwest Nonferrous Metals Research Institute hanno sviluppato successivamente due leghe, Nb521 (Nb-5W-2Mo-1Zr- 0.01C) e Nb522 (Nb-5W-2Mo-2Zr), collettivamente denominate leghe di niobio-tungsteno.

Queste leghe sono legate con W, Mo e Zr come elementi di lega e il principale meccanismo di rafforzamento è il rafforzamento della soluzione solida, con temperature di ricristallizzazione che vanno da 1350 gradi a 1500 gradi. Tra questi, Nb521 utilizza anche elementi 600-1000ppm C per formare NbC, ZrC seconda fase, soluzione solida + metodo di rafforzamento delle precipitazioni per migliorare in modo completo la resistenza e la lavorabilità della lega.

La lega niobio-tungsteno ha una densità simile (8,6-9,0g-cm-3) e una migliore resistenza alle alte temperature rispetto alla lega C103. Tuttavia, a causa dell'aggiunta di un gran numero di W, Mo e altri elementi rinforzanti, la resistenza del lingotto a temperatura ambiente è maggiore, la plasticità è inferiore e nella lavorazione dei lingotti viene utilizzata l'estrusione ad alta temperatura per affinare la grana del lingotto . La plasticità del lingotto in lega è notevolmente migliorata dopo l'estrusione e le specifiche richieste di barre, piastre e pezzi forgiati, parti rotanti possono essere ottenute attraverso forgiatura, laminazione, filatura e altri metodi di lavorazione.
Composizione chimica della lega niobio-tungsteno NB521:

Zr: 0.75-0.98

Lunedì: 1.60-2.10

W: 4.5-5.1