Nióbium cirkónium lemez (Nb1Zr ötvözet)
Az Nb-1Zr ötvözet széles körben használt nióbium ötvözet. Ez egy alacsony szilárdságú nióbium ötvözet jó feldolgozási és hegesztési tulajdonságokkal. Elsősorban repülőgépekben, atomreaktorokban, elektromos fényforrás nátrium lámpákban és más alkalmazási területeken használják.
Nióbium cirkónium lemez (Nb1Zr ötvözet) részletek
A modern anyagtudomány határterületén a nióbium alapú ötvözetek fontos pozíciót foglalnak el számos high-end iparágban, egyedülálló teljesítmény-előnyeikkel. Tipikus nióbium alapú ötvözet anyagként az Nb1Zr ötvözet lemez az anyagkutatás és az ipari alkalmazás egyik fókuszává vált kiváló átfogó teljesítményével. Nióbiumból (Nb) áll, mint a mátrix és körülbelül 1% cirkónium (Zr) elemet adnak hozzá. Ez a gondosan megfogalmazott alkatrészrendszer kiváló tulajdonságokat biztosít az ötvözetlemez számára, így nélkülözhetetlen szerepet játszik olyan kulcsfontosságú területeken, mint a repülőgép, a nukleáris ipar és az elektronikai ipar.
II. Összetétel és mikroszerkezet
(I) Kémiai összetétel
Az Nb1Zr ötvözet lemezben a niobium, mint a fő összetevő jó belső tulajdonságokat biztosít, mint például a magas olvadáspont, az alacsony sűrűség és a jó vezetőképesség. Az 1%-os cirkónium elem hozzáadása kulcsfontosságú szerepet játszik az erősítésben és a módosításban. A cirkónium finomíthatja az ötvözet gabonáit, hatékonyan javíthatja az ötvözet erősségét és keménységét, és növelheti a csúszási ellenállását. Ezenkívül a cirkónium és az oxigén erős affinitása miatt előnyben reagálhat az oxigénnel, így sűrű oxidfilm alakul ki az ötvözet felületén, megvédi a nióbium mátrixot a további oxidációtól, és jelentősen javítja az ötvözet oxidációs ellenállását.
(II) Mikroszerkezet
Mikroszkópis szinten az Nb1Zr ötvözet lemez egyenletesen elosztott finom gabonas szerkezetet mutat be. Ez a szerkezet fokozatosan alakul ki az ötvözet olvadása, feldolgozása és hőkezelése során. A finom gabonaméret nemcsak javítja az ötvözet szilárdságát és keménységét, hanem javítja feldolgozási teljesítményét és korrózióállóságát is. Elektronmikroszkóp alatt megfigyelhető, hogy a cirkónium elem egyenletesen eloszlott a nióbium mátrixban, és néhány cirkónium atom koncentrálódhat a gabonahatárokon, tovább javítva az ötvözet teljesítményét a gabonahatár-erősítő mechanizmuson keresztül.
III. Teljesítményjellemzők
(I) Mechanikai tulajdonságok
Nagy szilárdság és nagy szívósság: Az Nb1Zr ötvözet lemez jó egyensúlyt mutat a szilárdság és a szívósság között szobahőmérsékleten és magas hőmérsékleten. A hozamszilárdsága és a szakítószilárdsága jelentős, és képes ellenállni a nagy külső terheléseknek műanyag deformáció nélkül. Ugyanakkor az ötvözetlemez bizonyos szilárdsággal rendelkezik, és nem könnyű megtörni, ha ütközik. Ez a jellemző alkalmassá teszi az anyag mechanikai tulajdonságaira vonatkozó szigorú követelményeket, mint például a repülőgép-motorok forró végű alkatrészei.
Jó fáradtságellenállás: Változó terhelések hatása alatt az Nb1Zr ötvözet lemezek kiváló fáradtságellenállást mutatnak. A finom gabonak és az egyenletesen elosztott erősítési fázisok mikroszerkezetében hatékonyan akadályozzák a fáradtsági repedések kialakulását és kiterjedését, ezzel meghosszabbítva az anyag fáradtsági élettartamát. Ennek köszönhetően az ötvözet lemez kiváló megbízhatósággal rendelkezik olyan alkatrészekben, amelyeknek hosszú ideig kell ellenállniuk a ciklikus terheléseknek, mint például a repülőgépek szárnyszerkezetei.
(II) Fizikai tulajdonságok
Magas hőmérsékleti ellenállás: Az ötvözet lemez kiváló magas hőmérsékleti ellenállással rendelkezik, legfeljebb 2468 ℃ olvadásponttal és magas rekristallizációs hőmérséklettel. Magas hőmérsékletű környezetben az ötvözet lemez fenntarthatja a jó szervezeti szerkezetet és a mechanikai tulajdonságokat, és hatékonyan ellenáll a magas hőmérsékletű csúszásnak. Ugyanakkor az ötvözet cirkónium eleme növeli antioxidáns képességét, lehetővé téve, hogy hosszú ideig stabilan működjön magas hőmérsékletű oxidáló légkörben, és alkalmas fűtési elemekre, hőpajzsokra és magas hőmérsékletű kemencék egyéb részeire.
Alacsony sűrűség: a nióbium alacsony sűrűsége miatt az Nb1Zr ötvözet lemez viszonylag alacsony sűrűséggel rendelkezik, miközben fenntartja a magas szilárdságot, ami nagy jelentőséggel bír a tömegérzékeny területeken, mint például a repülőgépek. Az Nb1Zr ötvözet lemez használata csökkentheti az alkatrészek súlyát, és javíthatja a légi járművek üzemanyaghatékonyságát és hasznos terhelési kapacitását.
(III) feldolgozási teljesítmény
Sok kiváló tulajdonsága ellenére az Nb1Zr ötvözetes lemez még mindig jó feldolgozási teljesítménysel rendelkezik. A hagyományos hengerelés, kovácsolás, vágás, hegesztés és más feldolgozási folyamatok révén különböző alakú és méretű részekre készíthető. A feldolgozás során a feldolgozási paraméterek, például a hőmérséklet és a deformációs sebesség ésszerű ellenőrzése révén hatékonyan elkerülhető a repedés és a delamináció hibáinak előfordulása, ami kényelmet biztosít az ipari termelésnek. Például a hengerelési folyamat során a lemez vastagsága és felületminősége több meleg és hideg hengerelési folyamaton keresztül pontosan ellenőrizhető; hegesztés során a megfelelő hegesztési módszerek és folyamati paraméterek alkalmazása kiváló minőségű hegesztett ízületeket kaphat a különböző ipari területek különböző igényeinek kielégítésére.
IV. Alkalmazási területek
I) repülőgép
Repülőgép-motoralkatrészek: A repülőgép-motorokban a forró alkatrészeknek, mint például az égőkamrák és a turbin pengék, magas hőmérséklet, magas nyomás és nagy sebességű légáramlás kemény környezetében kell működniük. Az Nb1Zr ötvözet lemez ideális anyaggá vált ezek az alkatrészek gyártásához a magas szilárdsága, a magas hőmérsékleti ellenállása és az alacsony sűrűsége miatt. Kiáll a szélsőséges körülményeknek, biztosítja a motor hatékony és stabil működését, és javítja a repülőgép teljesítményét és megbízhatóságát. Például az Nb1Zr ötvözetlemezből készült égőkamra bélése fenntarthatja a szerkezeti integritást a magas hőmérsékletű égőgáz tisztítása alatt, csökkentheti a hőveszteséget és javíthatja az égési hatékonyságot.
Repülőgépek szerkezeti alkatrészei: Az Nb1Zr ötvözet lemez nagy szilárdsága és alacsony sűrűsége miatt széles körben használják a repülőgépek szerkezeti alkatrészeiben is, mint például a szárnygerendák, a törzskeretek stb. Az ötvözet lemezből készült szerkezeti alkatrészek csökkenthetik a súlyt, miközben biztosítják a szerkezeti szilárdságot, javítják a repülőgép manőverezhetőségét és üzemanyag-megtakarítását. Ezenkívül jó fáradtságellenállása biztosítja a légi jármű biztonságát hosszú távú üzemeltetés során is.
II) Nukleáris ipar
Nukleáris tüzelőanyag-burkolat: A nukleáris reaktorokban a nukleáris tüzelőanyag-burkolatnak jó neutronfelszívódási keresztmetszetnek, sugárzásállóságnak és korrózióállóságnak kell lennie, hogy megakadályozza a radioaktív anyagok szivárgását a nukleáris tüzelőanyagban, és fenntartsa a szerkezeti integritást a hosszú távú Az Nb1Zr ötvözet lemez megfelel ezeknek a követelményeknek, és hatékonyan védi a nukleáris üzemanyagot, és biztosítja a nukleáris reaktorok biztonságos működését.
Alapvető szerkezeti alkatrészek: Az Nb1Zr ötvözet lemezt olyan alapvető szerkezeti alkatrészekben is használják, mint a vezérlőrúd meghajtó mechanizmus és a pozícionáló rács. Stabil mechanikai tulajdonságokat és dimenziós pontosságot fenntarthat magas hőmérsékletben, magas nyomásban és erős sugárzási környezetben, megbízható támogatást nyújtva a nukleáris reaktoro
(III) Elektronikus ipar
Elektronikus csőgyártás: Az elektronikus csőkben az Nb1Zr ötvözetlemezt gyakran használják katódok, anódok és egyéb alkatrészek gyártására. Jó vezetőképessége és hőstabilitása megfelel az elektronikus csövek anyag elektromos tulajdonságainak és hős tulajdonságainak követelményeinek, biztosítva az elektronikus csövek hatékony működését. Például a nagy teljesítményű elektroncsövekben az Nb1Zr ötvözet lemezekből készült anódok ellenállhatnak a nagy áramlatoknak és a nagy hőnek, javítva az elektroncsövek teljesítménykapacitását és megbízhatóságát.
Szórási célok: A félvezető gyártási folyamatban a szórási célokat használják a vékony fóliák szubsztrátokra történő lerakására. Az Nb1Zr ötvözet lemezekből készült célok kiváló minőségű vékonyrétegű lerakódást biztosítanak, és összetételük egyenletessége és stabilitása biztosítja a film minőségét és teljesítményét, ezáltal javítva a félvezető eszközök teljesítményét és gyártási hatékonyságát.
V. Gyártási folyamat
(I) olvadás
Vákuum fogyasztható ívolvadás: Ez egy általánosan használt olvadási módszer. A nyersanyagokat fogyasztható elektrodákká készítik, amelyeket ívfűtéssel vákuum környezetben olvadnak el, és vízhűtésű réz tigényben szilárdsítanak. Ez a módszer hatékonyan eltávolíthatja a szennyeződéseket, és biztosítja az ötvözet tisztaságát és összetételének egységességét. Az olvadási folyamat során az ötvözet mikroszerkezete és tulajdonságai optimalizálhatók olyan paraméterek pontos szabályozásával, mint az áram, a feszültség és az olvadási sebesség.
Elektronszag hideg ágy kemence olvadása: A nyersanyagokat elektronszagok olvadják, majd finomítják és szilárdanak hideg ágyon. Ez a módszer tovább csökkentheti az ötvözet szennyeződéstartalmát, különösen a káros elemek, mint a hidrogén és az oxigén eltávolítási hatását. Ugyanakkor az elektron sugár hideg tűzhely kemence olvadása folyamatos olvadást érhet el, javítja a termelési hatékonyságot, és alkalmas a kiváló minőségű Nb1Zr ötvözet ingotok nagyszabású gyártásához.
(II) Kovácsolás és hengerlés
Kovácsolási ürítés: Az olvasztással kapott ötvözet ingot megfelelő hőmérsékletre melegítik, általában 1200-1400 ℃ között, és kovácsolt ürítést végeznek. A kovácsolási folyamat során több zavaró és húzó műveletet végeznek az ötvözet öntött szerkezetének javítása, a durva gabonak törése, a sűrűség növelése és a későbbi hengerelési feldolgozáshoz jó üresek biztosítása érdekében.
Melegen hengerelt: A kovácsolt üres 1000-1200 ℃ fűtésre és melegen hengerelt több menet. A meleghengerlés tovább deformálhatja az ötvözetet, finomíthatja a szemeket és javíthatja átfogó teljesítményét. A meleghengerlési folyamat során a lemez vastagságát és méretpontosságát pontosan szabályozzák olyan paraméterek, mint a gördülési hőmérséklet, a csökkentés és a gördülési sebesség.
Hideghengerelt: Miután a melegen hengerelt lemezt felhűjtették, hideghengerelt. A hideghengerelést szobahőmérsékleten végzik. Hideghengereléssel a lemez felülete simabb lehet, és a dimenziós pontosság magasabb lehet, miközben tovább javítja az ötvözet szilárdságát és keménységét. A hideghengerelési folyamat során ésszerűen ellenőrizni kell a hengerelési átmenetet és a csökkentés mennyiségét a lemez vastagsága és teljesítményének követelményei szerint.
(III) Hőkezelés
Hűtés: A hűtés megszünteti a feldolgozás során keletkezett maradék stresszt és javítja az anyag plasztikusságát. Általában a hőmérséklet 700-900 ℃ hőmérsékleti tartományban történik, és a tartási idő a lemez vastagságától és a berendezés körülményeitől függ, általában 1-3 óra. A forrás után az ötvözet lemez belső feszültsége felszabadul, a szerkezet egységesebb, és kényelmes a későbbi feldolgozáshoz és használathoz.
Szilárd oldat kezelés: A szilárd oldat kezelés az ötvözetlemez magasabb hőmérsékletre melegítése, hogy az ötvözet elemei teljesen feloldódjanak a mátrixban, majd gyorsan hűtsék le, hogy szupertelített szilárd oldatot kapjanak. Az Nb1Zr ötvözet lemezek esetében az oldatkezelési hőmérséklet általában 1000-1200 ℃, a tartási idő 0,5-2 óra, majd vízhűtés vagy léghűtés. Az oldatkezelés javíthatja az ötvözet szilárdságát és keménységét, miközben fenntartja a bizonyos szívósságot.
Éregés kezelés: Éregés kezelés az ötvözet lemez oldat kezelés után alacsonyabb hőmérsékleten tartani, hogy a túltelített szilárd oldatban lévő ötvözet elemei lecsapódjanak, finom erősítési fázist alakítsanak ki, és tovább javítsák az ötvözet mechanikai tulajdonságait. Az öregedési kezelési hőmérséklet általában 500-700 ℃, és a tartási idő 2-8 óra. Az öregedési kezelés hőmérsékletének és idejének ésszerű szabályozásával a legjobb erősítő hatást érhetjük el.
VI. Kutatási állapot és fejlesztési trend
I) Kutatási állapot
Jelenleg az Nb1Zr ötvözetlemezek kutatása elsősorban a teljesítmény további optimalizálására és új alkalmazási területek kifejlesztésére összpontosít. A teljesítmény optimalizálása tekintetében a kutatók elkötelezték magukat az ötvözet szilárdságának, szívósságának, magas hőmérsékleti ellenállóságának és korrózióállóságának javítása iránt az ötvözet összetételének beállításával, a gyártási folyamat és a hőkezelő rendszer javításával. Például más ötvözőelemek, például titán és tantál nyomokban történő hozzáadásával a szemek tovább finomíthatók, és javíthatók az ötvözet átfogó teljesítménye; a termelési technológia tekintetében új olvasztási és feldolgozási módszereket tanulmányoznak a termelés hatékonyságának és a termékminőségének javítása érdekében.
Az alkalmazási terület bővítése tekintetében, az új energia, az elektronikus információ és más iparágak gyors fejlődésével a nagy teljesítményű anyagok iránti kereslet továbbra is növekszik. A kutatók vizsgálják az Nb1Zr ötvözetes lemezek alkalmazási potenciálját olyan feltörekvő területeken, mint az új energia akkumulátorok és a kvantumszámítás, például az akkumulátor elektroda anyagok és a kvantumcipk szubsztrátanyagai.
(II) Fejlődési trend
Nagy teljesítmény: A jövőben az Nb1Zr ötvözet lemezek magasabb szilárdság, magasabb szilárdság, jobb magas hőmérsékleti ellenállás és korrózióállóság felé fejlődnek. A fejlett anyagtervezés és előkészítési technológia révén az ötvözet mikroszerkezetét tovább optimalizálják a teljesítmény átfogó javítása érdekében.
Multifunkcionalitás: Többfunkciós Nb1Zr ötvözet lemezek fejlesztése, például jó vezetékenység, mágneses tulajdonságok és mechanikai tulajdonságok, hogy megfeleljenek a különböző területek igényeinek az anyag multifunkcionalitására.
Zöldítés: A termelési folyamat során összpontosítsunk az energiatakarékosságra és a kibocsátáscsökkentésre és az erőforrások újrahasznosítására, fejlesszük ki a zöld és környezetbarát termelési folyamatokat, és csökkentsük a környezetre gyakorolt hatást.
Intelligencia: A mesterséges intelligencia és a big data technológia kombinációja, az ötvözet összetételének tervezésének intelligenciája, a gyártási folyamat vezérlése és a teljesítmény előrejelzése megvalósítható, valamint a K & amp; D a hatékonyság és a termékminőség stabilitása javítható.
VII. Következtetés
Kiváló átfogó teljesítményű anyagként az Nb1Zr ötvözetes lemez fontos alkalmazási értéket mutatott számos területen, például a repülőiparban, az atomiparban és az elektronikai iparban. Egyedülálló összetétele és mikroszerkezete a magas szilárdság, a magas hőmérsékleti ellenállás és a jó feldolgozási teljesítmény jellemzőit ad neki. A gyártási technológia folyamatos fejlesztésével és a mélyreható kutatással az Nb1Zr ötvözet lemez teljesítményét folyamatosan optimalizálják, és az alkalmazási területet tovább bővítik. A jövőben az Nb1Zr ötvözet lemez várhatóan kulcsszerepet játszik a feltörekvő területeken, és fontos hozzájárulást tesz a különböző iparágak technológiai fejlődésének és fejlődésének előmozdításához. Ugyanakkor várjuk az anyagtudomány folyamatos innovációját is, az Nb1Zr ötvözet lemez több teljesítményáttörést és alkalmazási innovációt érhet el, és több meglepetést és változást hozhat az emberi társadalom fejlődésébe.
Shaanxi Zhuohangxin Metal vezető gyártó és szolgáltató niobium termékek, főleg beleértve niobium lemezek, niobium rúdok, niobium ingots, niobium csövek stb. Elkötelezettek vagyunk abban, hogy az ügyfeleknek a legjobb termékeket, a legalacsonyabb árakat és a legidősebb szállítást nyújtsuk.
címke :
A Shaanxi Zhuohangxin Metal által biztosított összes niobium lemez és niobium lemez szigorú tesztelési folyamaton megy keresztül. A kiváló minőségű nióbium lemezeken keresztül egyre több együttműködő ügyfelet szereztünk szerte a világon. Ha további információra van szüksége, kérjük, vegye fel velünk a kapcsolatot.
