Memperkuat Rute Untuk Paduan Niobium

Rute penguatan utama niobium adalah larutan padat, presipitasi, dan perlakuan panas deformasi. Dalam paduan niobium, dimasukkannya unsur paduan tungsten dan molibdenum dapat secara signifikan meningkatkan kekuatan suhu tinggi dan rendah, namun terlalu banyak akan mengurangi kinerja proses paduan. Tantalum adalah elemen dengan kekuatan sedang dan menurunkan suhu transisi rapuh plastis pada paduan. Cara lain untuk memperkuat paduan niobium adalah dengan menambahkan titanium, zirkonium dan hafnium, serta persentase karbon tertentu untuk membentuk fase karbida difus untuk memperkuat presipitasi. Selain itu, unsur aktif ini dapat meningkatkan sifat lain, seperti titanium yang secara signifikan dapat meningkatkan ketahanan oksidasi dan kinerja proses paduan; hafnium dan zirkonium dapat meningkatkan ketahanan paduan terhadap korosi logam alkali cair; hafnium dapat secara signifikan meningkatkan ketahanan oksidasi dan kinerja pengelasan paduan. Paduan niobium berkekuatan tinggi umumnya mengandung sejumlah besar elemen larutan padat (tungsten, molibdenum, tantalum, dll.) untuk memperkuat larutan padat, dan penguatan presipitasi juga digunakan untuk memberikan kekuatan tinggi pada paduan tersebut (lihat Penguatan logam). Paduan ini lebih sulit untuk diproses secara plastis dan memerlukan kontrol ketat terhadap parameter proses deformasi. Paduan berkekuatan sedang selain paduan Nb-10W-1Zr-0.1C yang mengandung fase penguatan presipitasi karbida, varietas lain ditambahkan ke konten sedang dari elemen penguatan larutan padat untuk memastikan yang memiliki kinerja keseluruhan yang sangat baik. Paduan berkekuatan rendah dapat dijamin memiliki kemampuan mesin yang sangat baik selama ditambahkan titanium, zirkonium, dan hafnium dalam jumlah yang tepat.

Niobium memiliki ketahanan oksidasi suhu tinggi yang buruk dan mulai teroksidasi dengan cepat pada suhu sekitar 600 derajat. Ketahanan oksidasi niobium sangat rendah, dan ketahanan oksidasi niobium sangat rendah. Meskipun pengembangan WC-3015 (Nb-15W-4Ta-28Hf-2Zr-0.1C) seperti niobium berkekuatan tinggi paduan dengan tingkat ketahanan oksidasi tertentu, tetapi jauh dari memenuhi persyaratan sebenarnya, masih perlu mengandalkan lapisan tahan oksidasi suhu tinggi untuk melindunginya. Perlindungan efek paduan niobium lebih baik pada sistem Si-Cr-Fe, sistem Cr-Ti-Si dan sistem pelapisan Al-Cr-Si.