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钛及钛合金管性能特点:
折叠热强度高
使用温度比铝合金高几,中等温度下仍保持所要求强度,可在450~500℃温度下长期工作,这两类钛合金在150℃~500℃范围内,仍有很高比强度,而铝合金在150℃时比强度明显下降。钛合金工作温度达500℃,铝合金在200℃以下。
折叠抗蚀性好
钛合金在潮湿大气和海水介质中工作,抗蚀性优于不锈钢;对点蚀、酸蚀、应力腐蚀抵抗力特别强;对碱、氯化物、氯的有机物品等有优良的抗腐蚀能力。但钛对有还原性氧及铬盐介质的抗蚀性差。折叠低温性能好
钛合金在低温和超低温下,仍能保持其力学性能。低温性能好,间隙元素极低的钛合金,如TA7,在-253℃下还能保持一定的塑性。因此,钛合金也是一种重要低温结构材料。折叠化学活性大
钛的化学活性大,与大气中O、N、H、CO、CO、水蒸气、氨气等产生强烈化学反应。含碳量大于0.2%时,会在钛合金中形成硬质TiC;温度较高时,与N作用也会形成TiN硬质表层;在600℃以上时,钛吸收氧形成硬度很高的硬化层;氢含量上升,也会形成脆化层。吸收气体而产生硬脆表层深度可达0.1~0.15 mm,硬化程度为20%~30%。钛化学亲和性也大,易与摩擦表面产生粘附现象。
钛合金导热系数小、弹性模量小
钛导热系数λ=15.24W/(m.K)约为镍的1/4,铁的1/5,铝的1/14,而各种钛合金导热系数比钛导热系数约下降50%。钛合金弹性模量约为钢的1/2,故其刚性差、易变形,不宜制作细长杆和薄壁件,切削时加工表面的回弹量很大,约为不锈钢2~3倍,造成刀具后刀面的剧烈摩擦、粘附、粘结磨损。
钛合金管是以钛为基础加入其他元素组成的合金管。钛有两种同质异晶体:882℃以下为密排六方结构α钛,882℃以上为体心立方的β钛。
合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类:
①稳定α相、提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。其中铝是钛合金主要合金元素,它对提高合金的常温和高温强度、降低比重、增加弹性模量有明显效果。
②稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素,又可分同晶型和共析型二种。 应用了钛合金的产品
前者有钼、铌、钒等;后者有铬、锰、铜、铁、硅等。
③对相变温度影响不大的元素为中性元素,有锆、锡等。
氧、氮、碳和氢是钛合金的主要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有显著强化效果,但却使塑性下降。通常规定钛中氧和氮的含量分别在0.15~0.2%和0.04~0.05%以下。氢在α相中溶解度很小,钛合金中溶解过多的氢会产生氢化物,使合金变脆。通常钛合金中氢含量控制在 0.015%以下。氢在钛中的溶解是可逆的,可以用真空退火除去。
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