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      鈦合金的功用

      發布時間:2023-02-28 14:59:00  瀏覽次數:

      鈦合金優勝的特性:

        1 耐酸堿腐蝕,耐海水腐蝕,耐污水腐蝕;

        2 密度?。?4.51),輕;

        3 無磁性;廣鈦金屬

        4 在-253 °-600°之間運用,他的抗拉強度,在金屬中,幾乎是最高的。

        運用舉例 : 工業上除選用工業純鈦制作零件以外,很多運用的是鈦合金。它在航空、航天、化工、造船、冶金、電子、醫療、石油、醫藥、軍工等工業部門取得日益廣泛的運用 , 制作燃氣輪機部件。

        鈦合金的功用, 鈦是一種新式金屬,鈦的功用與所含碳、氮、氫、氧等雜質含量有關,最純的碘化鈦雜質含量不超過 0.1 %但其強度低、塑性高。99.5 %工業純鈦的功用為: 密度ρ=4.5g/cm3,熔點為 172 矽鈦合金耐磨地坪 5℃導熱系數 λ=15.24W/(m.K) ,抗拉強度 σb=539MPa,伸長率 δ=25%,斷面收縮率 ψ=25%,彈性模量E=1.078×105MPa,硬度 HB195。

        (1) 強度高

        鈦合金的密度一般在 4.5g/cm3 左右,僅為鋼的 60%,純鈦的強度才挨近普通鋼的強度, 一些高強度鈦合金超過了許多合金結構鋼的強度。因此鈦合金的比強度 ( 強度/ 密度) 遠大于其他金屬結構材料,見表 7-1,可制出單位強度高、剛性好、質輕的零、部件?,F在飛機的發動機構件、骨架、蒙皮、緊固件及起落架等都運用鈦合金。

        (2) 熱強度高

        運用溫度比鋁合金高幾百度, 在中等溫度下仍能堅持所要求的強度 , 可在 450~500℃的溫度下長時間作業這兩類鈦合金在 150℃~500℃范圍內仍有很高的比強度, 而鋁合金在 150℃時比強度顯著下降。鈦合金的作業溫度可達 500℃,鋁合金則在 200℃以下。

        (3) 抗蝕性好

        鈦合金在潮濕的大氣和海水介質中作業,其抗蝕性遠優于不銹鋼;對點蝕、酸蝕、應力腐蝕的抵抗力特別強;對堿、氯化物、氯的有機物品、硝酸、硫酸等有優異的抗腐蝕才能。但鈦對具有還原性氧及鉻鹽介質的抗蝕性差。

        (4)低溫功用好

        鈦合金在低溫文超低溫下,仍能堅持其力學功用。低溫功用好 , 間隙元素極低的鈦合金 如 TA7,在-253℃下還能堅持必定的塑性。因此,鈦合金也是一種重要的低溫結構材料。

        (5) 化學活性大

        鈦的化學活性大,與大氣中 O、N、H、CO、CO2、水蒸氣、氨氣等發生激烈的化學反應。含碳量大于 0.2 %時,會在鈦合金中構成硬質 TiC;溫度較高時,與 N作用也會構成 TiN 硬質表層;在600℃以上時,鈦吸收氧構成硬度很高的硬化層;氫含量上升,也會構成脆化層。吸收氣體而發生的硬脆表層深度可達 0.1 ~0.15 mm,硬化程度為 20%~30%。鈦的化學親和性也大,易與沖突表面發生粘附現象。 

        (6) 導熱系數小、彈性模量小

        鈦的導熱系數 λ=15.24W/(m.K)鈦合金制品約為鎳的 1/4 ,鐵的 1/5 ,鋁的 1/14 ,而各種鈦合金的導熱系數比鈦的導熱系數約下降 50%。鈦合金的彈性模量約為鋼的 1/2 ,故其剛性差、易變形,不宜制作細長桿和薄壁件,切削時加工表面的回彈量很大,約為不銹鋼的 2~3 倍,形成刀具后刀面的劇烈沖突、粘附、粘結磨損。

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