Ogni anno viene consumato più molibdeno di qualsiasi altro metallo refrattario. I lingotti di molibdeno, prodotti dalla fusione degli elettrodi P/M, vengono estrusi, laminati in fogli e barre e successivamente trafilati in altre forme di prodotti di laminazione, come fili e tubi. Questi materiali possono quindi essere stampati in forme semplici. Il molibdeno viene anche lavorato con utensili normali e può essere saldato con arco di tungsteno a gas e fascio di elettroni oppure brasato.Il molibdeno ha eccezionali capacità elettriche e di conduzione del calore e una resistenza alla trazione relativamente elevata. La conduttività termica è superiore di circa il 50% rispetto a quella dell'acciaio, del ferro o delle leghe di nichel. Di conseguenza trova ampio utilizzo come dissipatori di calore. La sua conduttività elettrica è la più alta tra tutti i metalli refrattari, circa un terzo di quella del rame, ma superiore a quella del nichel, del platino o del mercurio. Il coefficiente di dilatazione termica del molibdeno segue quasi linearmente la temperatura in un ampio intervallo. Questa caratteristica, insieme all'aumento delle capacità di conduzione del calore, spiega il suo utilizzo nelle termocoppie bimetalliche. Sono stati sviluppati anche metodi per drogare la polvere di molibdeno con alluminosilicato di potassio per ottenere una microstruttura non cedevole paragonabile a quella del tungsteno.
L'uso principale del molibdeno è come agente legante per acciai legati e per utensili, acciai inossidabili e superleghe a base di nichel o cobalto per aumentare la resistenza a caldo, la tenacità e la resistenza alla corrosione.Nelle industrie elettriche ed elettroniche, il molibdeno viene utilizzato nei catodi, nei supporti catodici per dispositivi radar, nei conduttori di corrente per catodi di torio, nei cappelli terminali dei magnetron e nei mandrini per l'avvolgimento dei filamenti di tungsteno.Il molibdeno è importante nell'industria missilistica, dove viene utilizzato per parti strutturali ad alta temperatura, come ugelli, bordi anteriori di superfici di controllo, alette di supporto, montanti, coni di rientro, scudi anti-radiazioni, dissipatori di calore, ruote di turbine e pompe .Il molibdeno è stato utile anche nell'industria nucleare, chimica, del vetro e della metallizzazione. Le temperature di servizio, per le leghe di molibdeno nelle applicazioni strutturali, sono limitate a un massimo di circa 1650°C (3000°F). Il molibdeno puro ha una buona resistenza all'acido cloridrico e viene utilizzato per il servizio acido nelle industrie di processo chimico.
Lega di molibdeno TZM
La lega di molibdeno di maggiore importanza tecnologica è la lega ad alta resistenza e alta temperatura TZM. Il materiale è prodotto mediante processi P/M o arc-cast.
Il TZM ha una temperatura di ricristallizzazione più elevata e una resistenza e una durezza più elevate a temperatura ambiente e a temperature elevate rispetto al molibdeno non legato. Presenta anche un'adeguata duttilità. Le sue proprietà meccaniche superiori sono dovute alla dispersione di carburi complessi nella matrice di molibdeno. TZM è particolarmente adatto alle applicazioni per lavorazioni a caldo grazie alla sua combinazione di elevata durezza a caldo, elevata conduttività termica e bassa dilatazione termica per gli acciai per lavorazioni a caldo.
Gli usi principali includono
Inserti per stampi per la fusione di alluminio, magnesio, zinco e ferro.
Ugelli a razzo.
Corpi matrici e punzoni per stampaggio a caldo.
Utensili per la lavorazione dei metalli (grazie all'elevata resistenza all'abrasione e alle vibrazioni di TZM).
Scudi termici per forni, parti strutturali ed elementi riscaldanti.
Nel tentativo di migliorare la resistenza alle alte temperature delle leghe P/M TZM, sono state sviluppate leghe in cui il carburo di titanio e zirconio è sostituito dal carburo di afnio. Le leghe di molibdeno e renio sono più duttili del molibdeno puro. Una lega con il 35% di Re può essere laminata a temperatura ambiente fino a ridurre lo spessore di oltre il 95% prima di rompersi. Per ragioni economiche, le leghe molibdeno-renio non sono ampiamente utilizzate commercialmente. Per i fili delle termocoppie vengono utilizzate leghe di molibdeno con 5 e 41% Re.
Orario di pubblicazione: 03-giu-2019