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钛加工件
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钛合金加工件、钛材料的特性及特殊功能

2020-06-11 10:55:02

      钛的钝化取决于氧化膜的存在。钛加工件在氧化介质中的耐蚀性明显优于还原介质。还原介质中会发生高速腐蚀。钛在海水、湿氯、亚氯酸盐和次氯酸盐溶液、硝酸、铬酸、金属氯化物、硫化物和有机酸等腐蚀性介质中不受腐蚀。然而,在与钛反应生成氢气的介质(如盐酸和硫酸)中,钛通常具有很高的腐蚀速率。然而,如果少量的氧化剂加入到酸中,钛会形成钝化膜。所以在硫酸-硝酸或盐酸-硝酸的混合物中,即使在含有游离氯的盐酸中,钛也具有耐腐蚀性。钛的保护氧化膜通常在金属接触水时形成,即使存在少量的水或水蒸气。如果钛在没有水的情况下暴露在强氧化环境中,它会迅速氧化并产生剧烈的自发燃烧反应。钛与含过量氮氧化物的烟熏硝酸和钛与干氯的反应发生了这种行为。但是,为了防止这种反应,必须有一定量的水。

钛加工件

      钛是非磁性的。用于潜艇壳体,不会引起爆炸。

      钛与其它金属的导热系数比较见下表:

      钛的导热系数仅为钢的1/5,铝的1/13,铜的1/25。导热性差是钛的缺点,但在某些情况下可以使用。

      钛的弹性模量约为铁的55%。作为一种结构材料,低弹性模量是一个缺点。

      Ti-6Al-4V钛合金的拉伸强度为960mpa,屈服强度为892mpa,两者相差仅58mpa。

      钛及其它金属的抗拉强度与屈服强度比较见下表:

      钛与氢和氧有很强的结合力。应注意防止氧化和吸氢。钛焊接应在氩气保护下进行,防止污染。钛管和薄板应在真空中进行热处理,在热处理过程中应控制微氧化气氛。

      同样形状和尺寸的钟是由钛和其他金属材料(铜和钢)制成的。当每只钟用同样的力敲一次,就会发现钛制的钟的振动声持续很长时间,即敲击给钟的能量不易消失。

      钛及钛合金加工件的特殊功能:

      Ti-50%Ni(原子分数)合金在一定的温度条件下具有恢复原始形状的能力,因此被称为钛形状记忆合金。

      NbTi合金,当温度降到接近零度时,由NbTi合金制成的导体会失去电阻,从而使任何大电流通过,导体不会发热,也不会产生能量消耗,因此NbTi合金被称为超导材料。

      Ti-50%Fe(原子分数)合金具有吸收大量氢的能力。利用钛铁合金的这一特性,可以安全地储存氢气,也就是说,不用钢制高压缸储存氢气。在一定条件下,钛铁合金也能释放氢气,因此被称为储氢材料。


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