鉬合金,是以金屬鉬(Mo)為基體,加入其他元素制造而成的有色合金,可以添加的合金元素主要有鈦(Ti)、鋯(Zr)、鎢(W)、鉿(Hf)、錸(Re)以及稀土元素。
常見(jiàn)的鉬合金主要有鉬鈦鋯合金、鉬鈦鋯碳合金、鉬鈦鋯鉿合金、鉬鎢合金、鉬錸合金、鉬鉿碳合金、鉬鋯鉛碳合金等,工業(yè)化生產(chǎn)的主要是鉬鈦鋯系合金、鉬鎢系合金、鉬錸系合金等幾大類(lèi),其中,鉬鈦鋯合金(TZM合金)綜合性能優(yōu)異且易于加工,是生產(chǎn)與應(yīng)用最多的產(chǎn)品類(lèi)型。
鉬合金具有導(dǎo)熱導(dǎo)電性好、膨脹系數(shù)低、高溫強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn),但也擁有低溫脆性、高溫易氧化等缺點(diǎn),產(chǎn)品應(yīng)用受到一定限制,綜合性能需要進(jìn)一步提升,F(xiàn)階段,鉬合金性能強(qiáng)化方式主要有固溶強(qiáng)化、彌散強(qiáng)化、加工硬化等。
鉬合金一般采用真空電弧熔煉法、粉末冶金法進(jìn)行生產(chǎn),生產(chǎn)過(guò)程中加入的合金元素可以起到固溶強(qiáng)化作用,提高產(chǎn)品的低溫塑性;也可以加入碳元素,與合金元素反應(yīng)形成碳化物,在鉬合金內(nèi)作為彌散強(qiáng)化相粒子,起到彌散強(qiáng)化作用,提高產(chǎn)品的高溫強(qiáng)度和再結(jié)晶溫度;還可以加入硼、鐵等元素來(lái)細(xì)化鉬合金晶粒,提高產(chǎn)品的低溫塑性。此外,塑性加工也可以提高鉬合金的強(qiáng)度與低溫塑性。
鉬合金可以采用擠壓、鍛造、軋制等工藝制成絲材、箔材、板材、棒材、管材、型材等制品,廣泛應(yīng)用在電子、電力、油氣、汽車(chē)、機(jī)械、化工、核能、航空航天、軍工等領(lǐng)域,用來(lái)制造電子管、電光源、壓鑄磨具、擠壓磨具等產(chǎn)品以及汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)等裝備的零部件。在我國(guó)制造業(yè)快速發(fā)展背景下,我國(guó)市場(chǎng)對(duì)鉬合金需求不斷增長(zhǎng)。
2018年以來(lái),除2020年受新冠疫情影響略有下降外,我國(guó)鉬合金市場(chǎng)整體呈現(xiàn)上升態(tài)勢(shì)。2018-2022年,我國(guó)鉬合金市場(chǎng)年復(fù)合增長(zhǎng)率為4.9%;2022年,我國(guó)鉬合金市場(chǎng)規(guī)模約為8250億元。我國(guó)鉬合金生產(chǎn)商主要有洛陽(yáng)鉬業(yè)、金鉬股份、大黑山鉬業(yè)、北京利爾、洛陽(yáng)科威等。
鉬是一種戰(zhàn)略性金屬,我國(guó)鉬礦資源儲(chǔ)量豐富,占全球總儲(chǔ)量的49%,主要集中在河南、內(nèi)蒙古、吉林等地,鉬合金行業(yè)發(fā)展具有資源優(yōu)勢(shì)。我國(guó)鉬制品加工以初級(jí)產(chǎn)品為主,無(wú)法滿(mǎn)足高技術(shù)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的需求,也難以提升生產(chǎn)企業(yè)盈利能力。鉬合金作為一類(lèi)綜合性能優(yōu)異的高溫合金材料,在高技術(shù)產(chǎn)業(yè)中需求量大,成為我國(guó)鉬行業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的重要方向之一。