Mehr Molybdän wird jährlich verbraucht als jedes andere Refraktärmetall.Molybdänbarren, die durch Schmelzen von P/M-Elektroden hergestellt werden, werden extrudiert, zu Blechen und Stangen gewalzt und anschließend zu anderen Walzproduktformen wie Draht und Rohr gezogen.Diese Materialien können dann in einfache Formen gestanzt werden.Molybdän wird auch mit gewöhnlichen Werkzeugen bearbeitet und kann mit Gas-Wolfram-Lichtbogen und Elektronenstrahl geschweißt oder gelötet werden.Molybdän hat hervorragende elektrische und wärmeleitende Eigenschaften und eine relativ hohe Zugfestigkeit.Die Wärmeleitfähigkeit ist ca. 50 % höher als die von Stahl, Eisen- oder Nickellegierungen.Es findet daher breite Verwendung als Kühlkörper.Seine elektrische Leitfähigkeit ist die höchste aller Refraktärmetalle, etwa ein Drittel der von Kupfer, aber höher als die von Nickel, Platin oder Quecksilber.Der Wärmeausdehnungskoeffizient von Molybdän verläuft über einen weiten Bereich nahezu linear mit der Temperatur.Diese Eigenschaft erhöht in Kombination die Wärmeleitfähigkeit und erklärt die Verwendung in Bimetall-Thermoelementen.Es wurden auch Verfahren zum Dotieren von Molybdänpulver mit Kaliumaluminosilikat entwickelt, um eine Mikrostruktur zu erhalten, die nicht durchhängt, vergleichbar mit der von Wolfram.
Molybdän wird hauptsächlich als Legierungsmittel für Legierungs- und Werkzeugstähle, Edelstähle und Superlegierungen auf Nickel- oder Kobaltbasis verwendet, um die Warmfestigkeit, Zähigkeit und Korrosionsbeständigkeit zu erhöhen.In der Elektro- und Elektronikindustrie wird Molybdän in Kathoden, Kathodenträgern für Radargeräte, Stromzuführungen für Thoriumkathoden, Magnetron-Endkappen und Dornen zum Wickeln von Wolframfilamenten verwendet.Molybdän ist wichtig in der Raketenindustrie, wo es für Hochtemperatur-Strukturteile wie Düsen, Vorderkanten von Steuerflächen, Stützflügel, Streben, Wiedereintrittskegel, Heilstrahlungsschilde, Kühlkörper, Turbinenräder und Pumpen verwendet wird .Molybdän hat sich auch in der Nuklear-, Chemie-, Glas- und Metallisierungsindustrie bewährt.Die Betriebstemperaturen für Molybdänlegierungen in Bauanwendungen sind auf maximal etwa 1650 °C (3000 °F) begrenzt.Reines Molybdän hat eine gute Beständigkeit gegen Salzsäure und wird für Säureanwendungen in der chemischen Prozessindustrie verwendet.
Molybdänlegierung TZM
Die technologisch bedeutendste Molybdänlegierung ist die hochfeste Hochtemperaturlegierung TZM.Das Material wird entweder durch P/M- oder Lichtbogengussverfahren hergestellt.
TZM hat eine höhere Rekristallisationstemperatur und eine höhere Festigkeit und Härte bei Raumtemperatur und bei erhöhten Temperaturen als unlegiertes Molybdän.Es weist auch eine ausreichende Duktilität auf.Seine überlegenen mechanischen Eigenschaften sind auf die Dispersion komplexer Karbide in der Molybdänmatrix zurückzuführen.TZM eignet sich aufgrund seiner Kombination aus hoher Warmhärte, hoher Wärmeleitfähigkeit und geringer Wärmeausdehnung für Warmarbeitsstähle gut für Warmarbeitsanwendungen.
Zu den wichtigsten Verwendungszwecken gehören
Gesenkeinsätze zum Gießen von Aluminium, Magnesium, Zink und Eisen.
Raketendüsen.
Matrizenkörper und Stempel zum Heißprägen.
Werkzeuge für die Metallbearbeitung (aufgrund der hohen Abrieb- und Ratterfestigkeit von TZM).
Hitzeschilde für Öfen, Bauteile und Heizelemente.
Bei einem Versuch, die Hochtemperaturfestigkeit von P/M-TZM-Legierungen zu verbessern, wurden Legierungen entwickelt, bei denen Titan und Zirkoniumcarbid durch Hafniumcarbid ersetzt wurden.Legierungen aus Molybdän und Rhenium sind duktiler als reines Molybdän.Eine Legierung mit 35 % Re kann bei Raumtemperatur bis zu einer Dickenreduzierung von mehr als 95 % vor dem Reißen gewalzt werden.Aus wirtschaftlichen Gründen werden Molybdän-Rhenium-Legierungen kommerziell nicht weit verbreitet verwendet.Für Thermodrähte werden Molybdänlegierungen mit 5 und 41 % Re verwendet.
Postzeit: 03.06.2019