Механические свойства холоднокатаного листа

Механические свойства холоднокатаного листа при комнатной температуре в зависимости от направления вырезки образцов и температуры отжига

Более высокое содержание углерода и более низкое — кислорода в литом молибдене связано с добавкой углерода в качестве раскислителя, что необходимо для получения ковкого металла; добавка раскислителя в молибден, полученный методом порошковой металлургии, не обязательна, так как спекание металла проводится в атмосфере водорода. Обработка давлением металла обоих сортов проводилась с таким расчетом, чтобы получить очень близкую величину зерна. Металл обоих сортов не имел микропористости. При температуре несколько ниже комнатной наблюдается резкое изменение механических свойств. Оба материала обладают резко выраженными верхней и нижней границами предела текучести; можно предполагать, что это явление связано с содержанием азота, площади поперечного сечения свидетельствуют о резком переходе молибдена из вязкого в хрупкое состояние вблизи комнатной температуры. При температурах выше этой переходной зоны молибден обоих сортов обладает хорошей пластичностью; при более низких температурах как тот, так и другой сорт молибдена полностью хрупкие. Отличие в свойствах литого и порошкового молибдена не указывает на превосходство какого-либо одного сорта над другим; однако это могло остаться невыясненным в связи с наличием некоторого различия в их величине зерна и химическом составе.

После прокатки свойства повышаются с увеличением степени обжатия до следующих максимальных значений: твердость, 240 по Виккерсу, предел прочности 80 кг!мм2 и относительное удлинение 35%. Повышение свойств наблюдалось как непосредственно после прокатки, так и после отжига, и для того, чтобы получить молибден с достаточно высокими пластичностью и прочностью, необходима деформация не менее 30%. Авторы нашли, что прочность и пластичность молибдена существенно улучшаются в направлении его течения при обработке давлением, тогда как в направлении сжимающих усилий улучшения свойств не происходит.

повышение температуры рекристаллизации молибдена

рекристаллизации молибдена, используемого для работы при высоких температурах

Ниже приводятся данные о свойствах спеченного и деформированного молибдена при высоких температурах. Образцы для испытания были вырезаны из заготовок различных размеров, изготовленных двумя заводами. По данным испытания, предел прочности при температуре 980° и кратковременном нагружении колеблется в пределах 17,8— 23,7 кг/мм2, а при температуре 1315° — в пределах 9,15— 18,35 кг/мм2. Процесс рекристаллизации вызывает сни-жение предела прочности молибдена как при комнатной, так и при повышенной температурах. При степени обжатия 85% или больше прочность резко понижается в интервале температур 1100- шении и относительное уменьшенИе площади 121W , Т. е. В ооласти темпера поперечного сечения в зависимости от темпе- тур рекристаллизации или ратуры испытания .

Рекристаллизация вызывает понижение пластичности молибдена при комнатной температуре, так как деформированный молибден имеет удовлетворительно вязкий излом по зерну только при температурах ниже температуры рекристаллизации.

По данным Дайка и Лонга ," молибден со степенью обжатия 99% имеет предел прочности 107 кг/мм2 при температуре —100° и 23,0 кг/мм2 при температуре 982°. Свойства молибдена при низких и средних температурах изучал также Нахтигалл .

В связи с необходимостью повышения температуры рекристаллизации молибдена, используемого для работы при высоких температурах, Дайк и Лонг изучили влияние деформации на температуру рекристаллизации и прочностные свойства прессованного и спеченного молибдена одной партии. Молибден со степенью обжатия 35% и менее полностью рекристаллизуется в течение часа ^ при нагреве выше 1390°, тогда как для молибдена с обжатием в 99%' температура 

рекристаллизации равна 1260°. На температуру рекристаллизации резкое влияние оказывает атмосфера нагрева; так, металл с обжатием в 50% рекриеталлизуется в атмосфере водорода при 1260°, в вакууме — при 1480° и в атмосфере аргона — при 1560°.

Влияние скорости деформации на прочностные свойства чистого молибдена исследовали Меддин и Понд , использовав для этого металл, полученный дуговой плавкой, прокатанный в горячем' состоянии до диаметра 16 мм. Исследованию подвергался молибден как непосредственно после прокатки, так и после отжига при температуре < 900 в течение 1 часа.

увеличение скорости деформации

повышение предела прочности и предела текучести

Для отожженных образцов увеличение скорости деформации от 4,5-10-3 до 35 • Ю-3 мм!сек вызывает повышение предела прочности и предела текучести на 11 и 12% и уменьшение относительного удлинения и относительного сужения площади поперечного сечения на 47 и 16% соответственно. При этом для образцов в прокатанном состоянии большого различия в свойствах не наблюдается.

Пластичность литого молибдена изучали Фишер и Джексон . Они обнаружили, что образцы при ударных испытаниях разрушаются по границам зерен. Это указывает, что границы зерен (которые, как было найдено, содержат выделения карбидов) менее прочны, чем отдельные кристаллы;; последние относительно пластичны и могут изгибаться в холодном состоянии. Скольжение происходит по плоскостям (100), ориентированным так, что главная ось столбчатых зерен оказывается по отношению к ним перпендикулярной или параллельной. Таким образом, молибден аналогично другим металлам1 с кубической кристаллической решеткой имеет текстуру литья, в которой направление является нормальным к изотермам при кристаллизации1. Образцы для испытания на изгиб вырезали из слитка как вдоль, так и поперек главной оси зерен. Образцы, вырезанные поперек зерен, разрушались под нагрузкой в среднем' 200 кг и при угле загиба, равном1 0°, тогда как для разрушения продольных образцов при одинаковой скорости нагружения требовалась нагрузка в 416 кг при угле загиба 24°. Пластичность литого молибдена повышается термической обработкой при температуре 1150° в атмосфере очищенного аргона или в вакууме и особенно резко — при обработке давлением в горячем состоянии.

Бриджмен изучал поведение молибдена при растяжении в условиях атмосферного давления, а также под давлением' 7500, 19 000 и 28 000 кг/см2. Объектом' исследования (служил отожженный молибден в виде прутка диаметром 6,3 мм. Общий вид кривых напряжение — деформация следующий: вначале — резко выраженный подъем1 до максимума, затем — медленный спад. С ростом' давления пластичность заметно повышается: при атмосферном давлении образцы разрушаются при удлинении, равном1 1,65 мм, и нагрузке на 8% меньшей максимальной, а под давлением в 28 000 кг/см2 удлинение до разрушения составляет 5,6 мм и нагрузке меньше максимальной всего на 1%, При высоких давлениях разрушение материала наступает после значительной деформации.