מאפיינים של סגסוגת ניוביום-טונגסטן Nb521

טונגסטן הוא יסוד מחזק יעיל לניוביום, אך עם העלייה בתוספת הטונגסטן, הפלסטיות וטמפרטורת המעבר השבירה של הסגסוגת תגדלנה, והגרגר יגדל באופן משמעותי. לכן, כדי להשיג סגסוגת ניוביום-טונגסטן חוזק גבוה, חייבת להיות מתאימה לשלוט בתוספת של טונגסטן, אך גם חייבת להיות מתאימה להצטרף לעידון הדגנים, להפחית את הפלסטיות של טמפרטורת מעבר שבירה של יסודות כמו זירקוניום והפניום וכו' 1961, ארצות הברית פיתחה סגסוגת Nb-10W-2.5Zr מצליחה המשמשת לעור של מעבורת החלל, ומאוחר יותר התפתחה ל-Nb-10W-1Zr{ {8}}.1C סגסוגת. בתחילת שנות ה-70, סין גם סגסוגות NbWl0Zr2.5 ו-NbWl0Zr1C0.1 פותחו בהצלחה בסין בתחילת שנות ה-70.

ניתן לחלק סגסוגות ניוביום-טונגסטן לסגסוגות מחוזקות בתמיסה מוצקה וסגסוגות בשילוב עם חיזוק תמיסה מוצקה וחיזוק דיפוזיה לפי שיטת החיזוק.

מאז 1999, יחידות תעופה וחלל מקומיות מחפשות סוג חדש של סגסוגת מבוססת ניוביום שניתן להשתמש בה בטמפרטורה של יותר מ-1600 מעלות. Ningxia Oriental Tantalum Industry Co., Ltd. ו-Northwest Nonferrous Metals Research Institute פיתחו ברצף שתי סגסוגות, Nb521 (Nb-5W-2Mo-1Zr- 0.01C) ו-Nb522 (Nb-5W-2Mo-2Zr), המכונה ביחד סגסוגות ניוביום-טונגסטן.

סגסוגות אלו מסווגות עם W, Mo ו-Zr כאלמנטים סגסוגים, ומנגנון החיזוק העיקרי הוא חיזוק תמיסות מוצקות, עם טמפרטורות התגבשות שנעות בין 1350 מעלות ל-1500 מעלות. ביניהם, Nb521 משתמש גם באלמנטים של 600-1000ppm C כדי ליצור NbC, ZrC שלב שני, פתרון מוצק + שיטת חיזוק משקעים כדי לשפר באופן מקיף את חוזק הסגסוגת ויכולת העיבוד שלה.

לסגסוגת ניוביום-טונגסטן יש צפיפות דומה (8.6-9.0g-cm-3) וחוזק טוב יותר בטמפרטורה גבוהה בהשוואה לסגסוגת C103. עם זאת, בשל תוספת של מספר רב של W, Mo ואלמנטים מחזקים אחרים, חוזק המטיל של טמפרטורת החדר גבוה יותר, הפלסטיות ירודה יותר, בעיבוד המטיל של שחול בטמפרטורה גבוהה משמש לעידון גרגר המטיל. . הפלסטיות של מטיל הסגסוגת משתפרת מאוד לאחר שחול, וניתן להשיג את המפרטים הנדרשים של מוטות, צלחות וחישול, חלקי טווייה באמצעות פרזול, גלגול, ספינינג ושיטות עיבוד נוספות.
הרכב כימי של סגסוגת ניוביום-טונגסטן NB521:

Zr: 0.75-0.98

מו: 1.60-2.10

W: 4.5-5.1