Wzmocnienie tras dla stopów niobu

Głównymi drogami wzmocnienia niobu są obróbka cieplna w roztworze stałym, wytrącaniu i odkształceniu. W stopach niobu dodanie pierwiastków stopowych, wolframu i molibdenu, może znacznie zwiększyć wytrzymałość w wysokich i niskich temperaturach, ale zbyt duże obniży wydajność procesu stopu. Tantal jest pierwiastkiem umiarkowanie wzmacniającym i obniża temperaturę przejścia stopu w kruchość plastyczną. Innym sposobem wzmocnienia stopów niobu jest dodanie tytanu, cyrkonu i hafnu, a także określonego procentu węgla w celu utworzenia rozproszonej fazy węglikowej do wzmacniania wydzieleniowego. Ponadto te aktywne pierwiastki mogą poprawić inne właściwości, takie jak tytan może znacznie poprawić odporność na utlenianie i wydajność procesu stopu; hafn i cyrkon mogą poprawić odporność stopu na korozję stopionych metali alkalicznych; hafn może znacznie poprawić odporność na utlenianie i wydajność spawania stopu. Wysokowytrzymałe stopy niobu zazwyczaj zawierają dużą liczbę pierwiastków w roztworach stałych (wolfram, molibden, tantal itp.) w celu wzmocnienia w roztworze stałym, a wzmacnianie wydzieleniowe jest również stosowane w celu nadania stopom wysokiej wytrzymałości (patrz Wzmocnienie metali). Stopy te są trudniejsze w obróbce plastycznej i wymagają ścisłej kontroli parametrów procesu odkształcania. Stopy średniej wytrzymałości oprócz stopów Nb-10W-1Zr-0.1C zawierających fazę wzmacniającą z wytrącaniem węglika, do średniej zawartości składników wzmacniających w roztworze stałym dodawane są inne odmiany, aby zapewnić który ma doskonałą ogólną wydajność. Można zagwarantować, że stopy o niskiej wytrzymałości będą miały doskonałą skrawalność, pod warunkiem dodania odpowiednich ilości tytanu, cyrkonu i hafnu.

Niob ma słabą odporność na utlenianie w wysokiej temperaturze i zaczyna się szybko utleniać w temperaturze około 600 stopni. Odporność na utlenianie niobu jest bardzo niska, a odporność na utlenianie niobu jest bardzo niska. Chociaż rozwój WC-3015 (Nb-15W-4Ta-28Hf-2Zr-0.1C), takiego jak niob o wysokiej wytrzymałości stopy o pewnym stopniu odporności na utlenianie, ale dalekie od spełnienia rzeczywistych wymagań, w celu ochrony nadal muszą polegać na powłokach odpornych na utlenianie w wysokiej temperaturze. Zabezpieczeniem efektu stopu niobu jest lepszy system Si-Cr-Fe, system Cr-Ti-Si i system Al-Cr-Si.