Недостаток сплавов — высокая т-ра хладноломкости (более 100° С) в литом и рекристаллизованном состоянии, что обусловлено в основном примесями внедрения и характером распределения их в структуре. Растворимость примесей внедрения в молибдена сплавы, как и в элементах VIa группы периодической системы, минимальна по сравнению с растворимостью других тугоплавких металлов. Молибдена сплавы преимущественно малолегированы. Основные легирующие элементы — титан, цирконий, ниобий, вольфрам и рений, образующие с молибденом твердые растворы.
Они повышают жаропрочность и пластичность сплавов. Азот малорастворим (0,0002%) в твердом молибдене и не оказывает на сплав вредного влияния. Наиболее вредной примесью является кислород, который образует с молибденом легколетучие и хрупкие окислы, располагающиеся на границах зерен, что приводит к ослаблению межзеренной связи и к резкому снижению пластичности и прочности сплавов. Уменьшение содержания кислорода от 0,02 (при производстве методами порошковой металлургии и при вакуумном спекании) до 0,001% (при электроннолучевой зонной вакуумной плавке) приводит к понижению т-ры перехода от > + 200 до —196° С.
Легирование молибдена сплавы редкоземельными элементами очищает сплавы от кислорода, затрудняет образование сегрегации примесей внедрения по границам зерен. Т-ра хладноломкости гарнисажных сплавов при введении лантана понижается до 20° С, при добавлении иттрия до —35° С. Углерод (0,06—0,1%) способствует повышению пластичности сплавов в литом, кованом и рекристаллизованном состоянии по сравнению с нелегированным металлом. Элементы VIII группы периодической системы вызывают перераспределение углерода в сплаве, предотвращают образование его сегрегации на границах зерен и измельчают размеры карбидных включений.
Прочность и пластичность молибдена сплавы улучшают введением добавок иридия, железа, никеля и др. элементов VIII группы (около 0,05— 0,12%). Введение вольфрама значительно повышает жаропрочность сплавов. Т-ра рекристаллизации М. с. 1000—1600° С. При повышении т-ры значительная прочность сохраняется. М. с. выплавляют, как правило, в вакуумных дуговых или электроннолучевых печах. Полуфабрикаты изготовляют в виде прутков, профилей, труб, листов, фольги и проволоки. Слитки литого металла подвергают горячему прессованию при т-ре 1500° С, промежуточному отжигу в интервале т-р 1200—1500° С (в зависимости от состава сплава) и последующему деформированию прокаткой или волочением. Из молибдена сплавы изготовляют поковки массой до 1,1 т.
При оптимальном режиме прокатки т-ра хладноломкости при изгибе близка к т-ре жидкого азота. Молибдена сплавы как жаропрочные конструкционные материалы применяют для изготовления головных частей и сопел ракет, вкладышей сопел, упорных колец силовых установок, рулей передних кромок крыльевых сверхзвуковых самолетов, радиационных щитков и деталей крепления, эксплуатируемых при высокой т-ре, деталей и узлов турбин. Применение жаропрочных молибдена сплавы в ракетных двигателях позволяет повысить рабочую т-ру на 200—300° С, увеличить их мощность. Жаропрочные М. с. используют и в атомной энергетике.
Статья на тему молибдена сплавы