Ligas de Molibidênio

TZM é um acrônimo para titânio-zircônio-molibdênio e é normalmente fabricado por metalurgia do pó ou processos de fundição a arco.

 

É uma liga que possui uma temperatura de recristalização mais alta, maior resistência à fluência e tração do que o molibdênio puro sem liga. Possui maior resistência à abrasão que o cobre berílio e maior condutividade térmica. Disponível em diferentes formatos, é frequentemente usado para ferragens em fornos a vácuo, grandes equipamentos de raios-X e na criação de ferramentas.

 

Embora incrivelmente versátil, o TZM é melhor utilizado entre 700 e 1400 °C em um ambiente não oxidante. A estrutura de grão mais fino do TZM resulta em um produto de mais alta qualidade o que melhora as propriedades para soldagem. Utilizado também para fabricação de tips (ponteiras de câmara quente) e trabalhos que exijam resistência a temperaturas elevadas. O TZM custa cerca de 25% a mais do que Molibdênio puro. Para aplicações que exigem uma alta resistência e em altas temperaturas, o custo-benefício deste produto é incomparável.

Cerca de 86% do molibdênio produzido é utilizado na metalurgia, sendo o restante utilizado em aplicações químicas.

 

O uso global estimado é de aço estrutural 35%, aço inoxidável 25%, produtos químicos 14%, ferramentas e aços de alta velocidade 9%, ferro fundido 6%, metal elementar molibdênio 6% e superligas 5%. 

O molibdênio pode suportar temperaturas extremas sem se expandir ou amolecer significativamente, tornando-o útil em ambientes de calor intenso, incluindo blindagem militar, peças de aeronaves, contatos elétricos, motores industriais e suportes para filamentos em lâmpadas. 

A maioria das ligas de aço de alta resistência (por exemplo, aços 41xx) contém 0,25% a 8% de molibdênio. [6] Mesmo nessas pequenas porções, mais de 43.000 toneladas de molibdênio são usadas a cada ano em aços inoxidáveis, aços para ferramentas, ferros fundidos e superligas de alta temperatura. 

O molibdênio também é valorizado em ligas de aço por sua alta resistência à corrosão e soldabilidade. 

 

O molibdênio contribui para a resistência à corrosão dos aços inoxidáveis ​​do tipo 300 (especificamente do tipo 316) e especialmente dos chamados aços inoxidáveis ​​superausteníticos (como a liga AL-6XN, 254SMO e 1925hMo).

 

O molibdênio aumenta a tensão da rede, aumentando assim a energia necessária para dissolver átomos de ferro da superfície. O molibdênio também é usado para aumentar a resistência à corrosão de aços inoxidáveis ​​ferríticos (por exemplo, grau 444) e martensíticos (por exemplo 1,4122 e 1,4418). 

Por causa de sua densidade mais baixa e preço mais estável, o molibdênio às vezes é usado no lugar do tungstênio. Um exemplo é a série 'M' de aços rápidos, como M2, M4 e M42, em substituição à série 'T', que contém tungstênio.

 

O molibdênio também pode ser usado como revestimento resistente ao fogo para outros metais. Embora seu ponto de fusão seja 2.623 ° C (4.753 ° F), o molibdênio oxida rapidamente em temperaturas acima de 760 ° C (1.400 ° F), tornando-o mais adequado para uso em ambientes de vácuo. 

TZM (Mo (~ 99%), Ti (~ 0,5%), Zr (~ 0,08%) e algum C) é uma superliga de molibdênio resistente à corrosão que resiste a sais de fluoreto fundidos a temperaturas acima de 1.300 ° C (2.370 ° F). Tem o dobro da força do Mo puro e é mais dúctil e mais soldável, mas em testes resistiu à corrosão de um sal eutético padrão (FLiBe) e vapores de sal usados ​​em reatores de sal fundido por 1100 horas com tão pouca corrosão que era para medir. 

Outras ligas à base de molibdênio que não contêm ferro têm apenas aplicações limitadas. Por exemplo, devido à sua resistência ao zinco fundido, tanto o molibdênio puro quanto as ligas de molibdênio-tungstênio (70% / 30%) são usados ​​para tubulações, agitadores e impulsores de bomba que entram em contato com o zinco fundido.