Молібден, перехідний метал, демонструє різноманітні ступені окиснення, переважно коливаючись між +6 та +5 під час переносу електронів в окисно-відновних реакціях. Цей елемент життєво важливий не лише з біологічної точки зору, але й у металургії, особливо у виробництві сталі та сплавів. Молібден та феромолібден служать стандартними матеріалами у виробництві сталі, а концентрати оксиду молібдену іноді використовуються для прямого відновлення певних видів сталі. Земна кора містить приблизно 19 мільйонів тонн молібдену, з яких близько 8,6 мільйона тонн можна видобути.
Елементарна інформація:
Назва: Молібден
Символ: Mo
Атомний номер: 42
Атомний об'єм: 95,94
Вплив молібдену на мікроструктуру та термічну обробку нержавіючої сталі
Молібден може розчинятися у фериті, аустеніті та карбіді, тим самим зменшуючи область аустенітної фази в сталі.
Залежно від концентрації, він утворює цементит із залізом та вуглецем при нижчих рівнях, а при вищих концентраціях призводить до утворення унікальних карбідів молібдену. З точки зору підвищення гартування сталі, молібден є ефективнішим за хром, але трохи менш ефективним за марганець. Хоча молібден сам по собі може підвищити крихкість сталі за відпуску, його поєднання з хромом, марганцем та іншими елементами пом'якшує цей ефект.
Покращення механічних властивостей за допомогою молібдену
Молібден значно зміцнює ферит шляхом зміцнення твердим розчином і стабілізує карбіди, тим самим підвищуючи міцність сталі.
Він відіграє вирішальну роль у підвищенні пластичності, в'язкості та зносостійкості сталі. Молібден підвищує температури розм'якшення та відновлення після деформації, збільшує температуру рекристалізації та забезпечує суттєве покращення опору повзучості фериту. Він також перешкоджає агрегації цементиту та сприяє утворенню спеціальних карбідів, що робить його важливим елементом для міцності сталі на повзучість.
Роль молібдену у фізичних та хімічних властивостях нержавіючої сталі
У магнітній сталі з 1,5% вуглецю додавання 2%-3% молібдену підвищує залишкову магнітну індукцію та коерцитивну силу.
Молібден сприяє пасивації сталевих поверхонь у відновлювальних кислотах та сильних окислювальних сольових розчинах, підвищуючи загальну корозійну стійкість та запобігаючи точковій утворенню, викликаній хлоридами.
Однак, корозійна стійкість сталі знижується, коли вміст молібдену перевищує 3%. Хоча сталь з вмістом молібдену менше 8% залишається оброблюваною, вищі концентрації підвищують стійкість до гарячих процесів обробки.
Застосування молібдену в нержавіючій сталі
Молібден широко використовується в різних типах сталі, включаючи загартовану та відпущену конструкційну сталь, пружинну сталь, підшипникову сталь, інструментальну сталь, нержавіючу кислотостійку сталь, жароміцну сталь та магнітну сталь.
Хромонікелева сталь служить альтернативою хромонікелевій сталі у виробництві критично важливих компонентів для численних застосувань. Китай багатий на ресурси молібдену, хоча в усьому світі запаси не такі великі. Отже, розробка сталі, що містить молібден, особливо просунута в Китаї.
Час публікації: 25 грудня 2023 р.
