產(chǎn)品參數(shù) | |||
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品牌 | 森杰金屬 | ||
產(chǎn)品特性 | 耐腐蝕 | ||
種類 | α鈦合金 | ||
牌號 | TA10 | ||
產(chǎn)地 | 寶雞 | ||
鈦含量 | 99.9 | ||
雜質(zhì)含量 | 0.1 | ||
粒度 | 400 | ||
可售賣地 | 全國 |
鈦(Ti)是一種銀白色的過渡金屬,密度4.5g/cm3,熔點1668℃,沸點3287℃。它具有密度小、強(qiáng)度高(是金屬中的強(qiáng)度-重量比)、易加工、具有金屬光澤、耐濕氯氣腐蝕等特點。
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? ? ? ?鈦具有較好的可塑性,鈦的塑性主要依賴于其純度,鈦越純,塑性越大。高純鈦的延伸率可達(dá)50-60,斷面收縮率可達(dá)70-80,但收縮強(qiáng)度低(即收縮時產(chǎn)生的力度)。
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? ? ? ?鈦具有良好的抗腐蝕性能,不受大氣和海水的影響。在常溫下,不會被7以下鹽酸、5以下硫酸、硝酸、王水或稀堿溶液所腐蝕,只有氫氟酸、濃鹽酸、濃硫酸等才可對它作用。
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? ? ? ?鈦中雜質(zhì)的存在,對其機(jī)械性能影響極大,特別是間隙雜質(zhì)(氧O、氮N、碳C)可大大提高鈦的強(qiáng)度,顯著降低其塑性。鈦作為結(jié)構(gòu)材料所具有的良好機(jī)械性能,就是通過嚴(yán)格控制其中適當(dāng)?shù)碾s質(zhì)含量和添加合金元素而達(dá)到的。
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? ? ? ?鈦能與鐵Fe、鋁Al、釩V、鉬Mo等元素熔成合金,造出高強(qiáng)度的輕合金,在很多方面有著廣泛的應(yīng)用,包括航天(噴氣發(fā)動機(jī)、導(dǎo)彈及航天器)、軍事、工業(yè)程序(化工與石油制品、海水淡化及造紙)、汽車、農(nóng)產(chǎn)食品、醫(yī)學(xué)(義肢、骨科移植及牙科器械與填充物)、廚房用具、運(yùn)動用品、珠寶及手機(jī)等等。
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?鈦管按照使用要求和性能的不同執(zhí)行兩個國家標(biāo)準(zhǔn):GB/T3624-2010 GB/T3625-2007 ASTM 337 338
供應(yīng)牌號:TA0,TA1,TA2,TA9,TA10,BT1-00,BT1-0,Gr1,Gr2
生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)
一引用標(biāo)準(zhǔn)
1. GB 228 金屬拉伸實驗方法
2. GB 224 金屬管液壓實驗方法
3. GB 226 金屬管壓扁實驗方法
4. GB/T3620.1 鈦及鈦合金牌號和化學(xué)成分
5. GB/T3620.2 鈦及鈦合金加工產(chǎn)品化學(xué)成分及成分允許偏差
二技術(shù)要求
1. 鈦及鈦合金管的化學(xué)成分應(yīng)符合GB/T3620.1的規(guī)定,需方復(fù)驗時,銘坤鈦業(yè)化學(xué)成分的允許偏差符合GB/T3620.2的規(guī)定。
2.管材外徑的允許偏差應(yīng)符合表一規(guī)定。
3. 管材壁厚的允許偏差應(yīng)不超過其名義壁厚的±12.5,管材壁厚的允許偏差不適用于鈦焊接管的焊縫處。
4. 管材的長度應(yīng)符合表二規(guī)定。
5. 管材的定尺或倍尺長度應(yīng)在其不定尺長度范圍內(nèi),定尺長度的允許偏差為 10mm,倍尺長度還應(yīng)計入管材切斷時的切口量,每個切口量應(yīng)為5mm。
鈦合金是以鈦為基礎(chǔ)加入其他元素組成的合金。鈦有兩種同質(zhì)異晶體:882℃以下為密排六方結(jié)構(gòu)α鈦,882℃以上為體心立方的β鈦。
合金元素根據(jù)它們對相變溫度的影響可分為三類:
①穩(wěn)定α相、提高相轉(zhuǎn)變溫度的元素為α穩(wěn)定元素,有鋁、碳、氧和氮等。其中鋁是鈦合金主要合金元素,它對提高合金的常溫和高溫強(qiáng)度、降低比重、增加彈性模量有明顯效果。
②穩(wěn)定β相、降低相變溫度的元素為β穩(wěn)定元素,又可分同晶型和共析型二種。 應(yīng)用了鈦合金的產(chǎn)品
前者有鉬、鈮、釩等;后者有鉻、錳、銅、鐵、硅等。
③對相變溫度影響不大的元素為中性元素,有鋯、錫等。
氧、氮、碳和氫是鈦合金的主要雜質(zhì)。氧和氮在α相中有較大的溶解度,對鈦合金有顯著強(qiáng)化效果,但卻使塑性下降。通常規(guī)定鈦中氧和氮的含量分別在0.15~0.2和0.04~0.05以下。氫在α相中溶解度很小,鈦合金中溶解過多的氫會產(chǎn)生氫化物,使合金變脆。通常鈦合金中氫含量控制在 0.015以下。氫在鈦中的溶解是可逆的,可以用真空退火除去。
隨著近年來鈦合金近凈成形技術(shù)及電子束焊、等離子弧焊、激光焊等現(xiàn)代焊接技術(shù)的發(fā)展,鈦合金的成形及焊接問題已不再是制約鈦合金應(yīng)用的關(guān)鍵因素,阻礙鈦合金普遍應(yīng)用于汽車工業(yè)的最主要原因還是成本過高。
無論是金屬最初的冶煉還是后續(xù)的加工,鈦合金的價格都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他金屬。汽車工業(yè)能夠接受的鈦制零件成本,用連桿鈦材8~13美元/kg,氣閥用鈦材13~20美元/kg,彈簧、發(fā)動機(jī)排氣系統(tǒng)及緊固件用鈦材希望在8美元/kg以下。而目前用鈦材料生產(chǎn)的零件成本比這些價格高了很多,鈦板材的生產(chǎn)成本大多數(shù)高于33美元/kg,是鋁板材的6~15倍,鋼板材的45~83倍。
鈦合金根據(jù)相的組成可分為三類:α合金,(α β)合金和β合金,中國分別以TA、TC、TB表示。
① α合金含一定量的穩(wěn)定α相的元素,平衡狀態(tài)下主要由α相組成。α合金比重小,熱強(qiáng)性好、具有良好的焊接性和優(yōu)異的耐蝕性,缺點是室溫強(qiáng)度低,通常用作耐熱材料和耐蝕材料。α合金通常又可分為全α合金(TA7)、近α合金 (Ti-8Al-1Mo-1V)和有少量化合物的α合金(Ti-2.5Cu)。?
② (α β)合金含一定量的穩(wěn)定α相和β相的元素,平衡狀態(tài)下合金的組織為α相和β相。(α β)合金有中等強(qiáng)度、并可熱處理強(qiáng)化,但焊接性能較差。(α β)合金應(yīng)用廣泛,其中Ti-6Al-4V合金的產(chǎn)量在全部鈦材中占一半以上。
③ β合金含大量穩(wěn)定β相的元素,可將高溫β相全部保留到室溫。β合金通常又可分為可熱處理β合金(亞穩(wěn)定β合金和近亞穩(wěn)定β合金)和熱穩(wěn)定β合金??蔁崽幚?β合金在淬火狀態(tài)下有優(yōu)異的塑性,并能通過時效處理使抗拉強(qiáng)度達(dá)到130~140kgf/mm2。β合金通常作高強(qiáng)度高韌性材料使用。缺點是比重大,成本高,焊接性能差,切削加工困難。
鈦管道配件標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)近幾年在我國興起,也是鈦管道應(yīng)用中的一次革命,它使鈦管道壽命大 大提高,使鈦的應(yīng)用推進(jìn)一步。本文對我國標(biāo)準(zhǔn)鈦管件的發(fā)展歷史,鈦管件的工作情況,以往采用的鈦管件進(jìn)行了詳細(xì)分析和評述,并介紹了彎頭生產(chǎn)先進(jìn)技術(shù)—彎頭推擠工藝,此種工藝生產(chǎn)的鈦彎頭可壁厚均勻。介紹了國內(nèi)外鈦管件標(biāo)準(zhǔn)的誕生與發(fā)展,及我國的鈦管件生產(chǎn)和標(biāo)準(zhǔn)化。
通過大量的試驗和應(yīng)用實例都證明,在電站凝汽器上用鈦管,在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都具有很大的優(yōu)越性,從經(jīng)濟(jì)角度來看,以日本1983年一臺1000Mw凝汽器的核電機(jī)組用管材(大約需要5萬根凝汽器管)價格為例,按照凝汽器的使用時間為40年計,鋁黃銅管平均年泄漏lO根,在40年內(nèi)無泄漏。鈦管在發(fā)電站上應(yīng)用所要解決的三個問題:
1.腐蝕問題
濱海電站的凝氣器用海水做冷卻水.由于海水中含有大量的泥沙、懸浮物質(zhì)、海洋生物和各種腐蝕性物質(zhì).在海水與河水交替變化的淡咸水中的情況更為嚴(yán)重。傳統(tǒng)使用的銅臺金管發(fā)生腐蝕方式有:腐蝕(均勻腐蝕)、潰蝕、沖蝕和應(yīng)力腐蝕等。因為鈦具有優(yōu)異的耐腐蝕性能,所以鈦管凝氣器因腐蝕而造成的海水泄漏事故已被杜絕,但是,由于它的耐蝕性能好,不象銅合金管那樣在表面產(chǎn)生一種含毒物質(zhì).故在鈦管內(nèi)壁上就容易有海生物附著,從而影響傳熱效果,所以就必須有相應(yīng)的清洗裝置。
2.吸氫問題
盡管鈦材表面具有致密的鈍化膜,在許多強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中非常耐腐蝕,但是由于鈦與氫的親合力很大。非常容易吸氫。在常溫時就發(fā)生,高溫時(如100℃)吸氫迅速。氫在鈦中的固熔限很小(約為20ppm),超過限量就會在鈦表面上析出氫化物(TtH2)。隨著表面TiH2的增多,鈦的沖擊值和延伸率迅速降低4J。此外,在舊機(jī)組改造時,由于管板是銅合金,冷凝管用鈦,這就需要采用陰極保護(hù)裝置以防止電化學(xué)腐蝕如日立公司發(fā)電廠凝氣器采用海水冷卻,用鈦列管與銅合金板組成電偶,當(dāng)保護(hù)電位低于一0.75 v(ScE)時使出口的鈦管端吸氫,使用一年氫含量達(dá)到650ppm;如果電位選用一0.5~O.75 v(scE),在常溫下鈦不會發(fā)生吸氫”。
3.震動問題
由于鈦管的耐蝕性好。鈦制凝汽器不會因為腐蝕而發(fā)生泄漏損壞.但鈦管卻可能由于振動而造成損壞.要避免鈦管的振動問題,在制造壘鈦凝汽器時,就要確定適應(yīng)的隔板間距;在在改造老機(jī)組時,則要考查原來的隔板間距是否適用。
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