含钼超级合金概述

钼在高性能镍基合金中是非常重要的合金元素。镍基合金分为两大基本类型：

耐蚀合金和高温合金高温合金又可以进一步细分为两类：

• 固溶强化型
• 时效硬化型

表1和表2给出了每一类合金中一些重要合金牌号的名义化学成分（重量%）。

表1 某些耐蚀镍基合金的名义化学成分

表2 某些高温合金的名义化学成分

在耐蚀镍基合金中，钼的一个重要作用是赋予了合金耐氢卤酸（HCl，HBr和HF）和硫酸等非氧化性介质的能力。因此，对这类环境耐腐蚀能力最强的合金是钼含量28.5%的B3合金。同时，钼还与铬共同为合金提供耐局部腐蚀如点蚀和缝隙腐蚀的耐蚀能力。合金C22和C2000等对此类腐蚀耐蚀能力特佳。

耐蚀镍基合金广泛用于化工、石油天然气、石化、制药和污染控制等行业，在这些行业中，高腐蚀性环境非常常见。

在高温合金中，常常添加钼来抗高温蠕变损伤。对于固溶强化合金，利用钼在镍中扩散非常缓慢这一特点。由于高温蠕变通常是扩散控制的，因此添加钼对于降低蠕变速率十分有效。对于利用γ'、Ni 3（Al，TI）析出的时效硬化合金，添加钼可强化基体并减少基体与γ'相之间的晶格失配，从而提高了析出物的稳定性。钼在242合金中的作用是非常独特的。其钼和铬的特定组合促进了长程有序Ni 2（Mo，Cr）相颗粒的形成，使合金具有很高的强度而延展性并没有明显下降。此外，添加钼对于减小热膨胀系数也十分有效。

为了充分利用这一效应，燃气轮机密封环采用高钼含量的合金242制造。高温合金广泛用于燃气轮机部件如涡轮盘、燃烧室、过渡管道、涡轮机壳体、密封环、加力燃烧室部件及推力反向器等。它们也用于工业加热装置、热处理、热交换器、矿物加工及垃圾焚烧等用途。

化工设备利用含钼镍基合金（钼含量高达28%）独特的耐腐蚀性