Niobio lydinių stiprinimo maršrutai

Pagrindiniai niobio stiprinimo būdai yra kietas tirpalas, nusodinimas ir deformacinis terminis apdorojimas. Į niobio lydinius įtraukus legiravimo elementus volframas ir molibdenas gali žymiai padidinti atsparumą aukštai ir žemai temperatūrai, tačiau per daug sumažins lydinio proceso efektyvumą. Tantalas yra vidutiniškai stiprinantis elementas ir sumažina lydinio plastiko trapumo pereinamąją temperatūrą. Kitas būdas sustiprinti niobio lydinius yra pridėti titano, cirkonio ir hafnio, taip pat tam tikrą procentą anglies, kad susidarytų difuzinė karbido fazė kritulių stiprinimui. Be to, šie aktyvūs elementai gali pagerinti kitas savybes, pavyzdžiui, titanas gali žymiai pagerinti lydinio atsparumą oksidacijai ir proceso efektyvumą; hafnis ir cirkonis gali pagerinti lydinio atsparumą išlydytų šarminių metalų korozijai; hafnis gali žymiai pagerinti lydinio atsparumą oksidacijai ir suvirinimo savybes. Didelio stiprumo niobio lydiniuose paprastai yra daug kietųjų tirpalų elementų (volframo, molibdeno, tantalo ir kt.), skirti stiprinti kietu tirpalu, o stiprinimas krituliais taip pat naudojamas, kad lydiniai būtų stiprūs (žr. Metalų stiprinimas). Šiuos lydinius plastiškai apdirbti sunkiau, todėl reikia griežtai kontroliuoti deformacijos proceso parametrus. Vidutinio stiprumo lydiniai, be Nb-10W-1Zr-0.1C lydinių, kurių sudėtyje yra karbido nusodinimo stiprinimo fazės, į vidutinį kieto tirpalo stiprinamųjų elementų kiekį dedama ir kitų rūšių. kuris turi puikų bendrą našumą. Galima garantuoti, kad mažo stiprumo lydiniai bus puikiai apdirbami, jei bus pridėtas tinkamas titano, cirkonio ir hafnio kiekis.

Niobis turi prastą atsparumą oksidacijai aukštoje temperatūroje ir pradeda greitai oksiduotis maždaug 600 laipsnių temperatūroje. Niobio atsparumas oksidacijai yra labai mažas, o niobio atsparumas oksidacijai yra labai mažas. Nors WC-3015 (Nb-15W-4Ta-28Hf-2Zr-0.1C), pvz., didelio stiprumo niobio, kūrimas lydiniai, turintys tam tikrą atsparumo oksidacijai laipsnį, tačiau toli gražu neatitinka tikrųjų reikalavimų, vis tiek turi pasikliauti aukštos temperatūros oksidacijai atspariomis dangomis. Apsauga nuo niobio lydinio efekto yra geresnė Si-Cr-Fe sistema, Cr-Ti-Si sistema ir Al-Cr-Si sistemos danga.