鉭基合金是非常好的高溫合金和耐蝕材料,具有耐高溫、強(qiáng)度高、化學(xué)穩(wěn)定性好的特性。但與鈮基合金相比,發(fā)展速度不快,仍以針對(duì)空間核動(dòng)力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的需要為主。鉭基合金一般成分并不復(fù)雜,以二元系和三元系居多。中國(guó)鉭合金的研究與生產(chǎn)始于20世紀(jì)60年代中期,已有四十多年的歷史,目前主要研制和生產(chǎn)的合金牌號(hào)有:Ta-10W、Tl1、T-22等。

1、鉭合金的熔煉

鉭合金的工業(yè)生產(chǎn)中鉭合金熔煉過(guò)程與純金屬的熔煉相似,僅具體工藝有所差異。首先將粉末制成合金坯條,然后用高溫?zé)Y(jié)法或熔鑄法獲得錠坯或鑄件。但以熔鑄法用得最多,熔鑄法又以電子束熔煉和電弧爐熔煉為主。

2、鉭合金的加工

鉭具有很好的塑性,極易進(jìn)行塑性加工。采用常規(guī)的加工工藝(擠壓、鍛造、軋制和拉伸)就能生產(chǎn)出各種工業(yè)型材(管、棒、絲、帶)。

鉭及鉭合金熔煉錠都具有粗大的晶粒組織,必須首先經(jīng)擠壓或熱鍛開(kāi)坯(初始加工)破碎其晶粒之后,才能進(jìn)步加工成材。純鉭可以在室溫下鍛造開(kāi)坯,鉭合金開(kāi)坯溫度一般為1100~1200℃。加工過(guò)程中,鉭合金表面氧化生成疏松的氧化物,且能滲入合金基體中,形成堅(jiān)硬的滲透層,加工時(shí)產(chǎn)生裂紋。因此,在整個(gè)加工過(guò)程中要設(shè)法保護(hù)金屬表面不被氧化。目前,鉭坯料的保護(hù)方式有鹽浴加熱、涂層包套、惰性氣體保護(hù)等。

擠壓法可生產(chǎn)不同規(guī)格的金屬管、棒、型材;鉭的鑄錠可直接鍛造成軋制板坯。可采用玻璃涂層作潤(rùn)滑劑;鉭合金板材的軋制,通常采用二輥或四輥軋機(jī),道次變形量為10%-15%,軋制2.5mm薄板時(shí),總變形量為70%~80%。軋制2.5mm薄板時(shí),采用煤油或棕櫚油為潤(rùn)滑劑。