[精品]宝鸡钛材料

精品精品 宝鸡钛材料宝鸡钛材料 钛材料工业纯钛按其杂质含量的不同 分为TA 1 TA2和TA3三个牌号 这三种工业纯钛的间隙杂质元素是逐渐增加的 故其机械强度和硬 度也随之逐级增加 但塑性 韧性相应下降 工业上常用的工业纯钛是TA2 因其耐蚀性能和综合力学性能适中 对耐磨和强度要求较高时可采用TA3 对要求较好的成型性能时可用TA1 国标中的TA1 TA2和TA3对应这UNS中Gr0 Gr1和Gr2 TA 1 TA2在铁量 为0 095 氧含量 为0 08 氢含量 为0 0009 氮含量 为0 0062 时 具有很好的低温韧性和高的低温强度 可 用作 253 以下的低温结构材料 TA2化学成分TA2含钛 Ti 余量 铁 Fe 0 30 碳 C 0 10 氮 N 0 05 氢 H 0 01 1 5 氧 O 0 25 金属材料的使用性能1 密度 比重 材料单位体积所具有的质量 即 密度 质量 体积 单位为g cm3 2 力学性能 金属材料在外力作用下表现出来的各种特性 如弹性 塑性 韧性 强度 硬度等 3 强度 金属材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力 屈服点 抗拉强度是极为重要的强度指标 是金属材料选用的重要 依据 强度的大小用应力来表示 即用单位面积所能承受的载荷 外力 来 表示 4 屈服点 金属在拉力试验过程中 载荷不再增加 而试样仍继续发 生变形的现象 称为 屈服 产生屈服现象时的应力 即开始产生塑性变形时的应力 称为屈服 点 用符号 s表示 单位为MPa 5 抗拉强度 金属在拉力试验时 拉断前所能承受的最大应力 用符 号 b表示 单位为MPa 6 塑性 金属材料在外力作用下产生永久变形 去掉外力后不能恢复 原状的变形 但不会被破坏的能力 7 伸长率 金属在拉力试验时 试样拉断后 其标距部分所增加的长 度与原始标距长度的百分比 称为伸长率 用符号 表示 伸长率反映了材料塑性的大小 伸长率越大 材料的塑性越大 8 韧性 金属材料抵抗冲击载荷的能力 称为韧性 通常用冲击吸收 功或冲击韧性值来度量 9 冲击吸收功 试样在冲击载荷作用下 折断时所吸收的功 用符号A k表示 单位为J 10 硬度 金属材料的硬度 一般是指材料表面局部区域抵抗变形或 破裂的能力 根据试验方法和适用范围的不同 可分为布氏硬度和洛氏硬度等多 种 布氏硬度用符号HB表示洛氏硬度用符号HRA HRB或HRC表示 钛材料 titanium material 用海绵铁或海绵钛加其他元素制成的 具有密度小 强度 高 耐热 耐蚀性能优良的稀有金属材料 主要包括钛和钛合金 适用于制造航空 航天 舰船的承力件 化学和海洋工业的耐蚀件 医疗器械和人民日常生活用品等 是军工和民用部门不可缺少的 材料 简史钛在地壳中的储量很多 在所有元素中占第9位 而在常用金属 中仅次于铝 铁 镁 而居第4位 比其他常用金属铜 铅 锌的总 和还多十倍至数百倍 1791年英国格雷戈尔 w gregor 在黑钛矿砂中 发现了一种新元素 的氧化物 后命名为钛 Titanium 经100多年的研究试验 卢森堡科学家克罗尔 w J Kroll 于1940 年研究成功用镁还原四氯化钛的方法制取海绵钛 1948年美国海绵钛生产达到工业化水平 世界上已有俄罗斯 美国 日本 英国 中国5国可以生产海绵钛 产能达13万t 1950年 美国已能生产钛加工材料 生产初期遇到过严重的氢脆现象 而且成材率很低 使人们怀疑钛 是否能被应用于工业 针对这739tm钛些问题 美国成立了专门研究机构 解决了一系列技 术问题 70年代以后 钛工业向设备大型化 自动化 连续化和系列化发展 80年代 钛材料用量稳步增加 在美国 钛材料的应用以航空 航天工业为主要市场 前苏联 英国和日本的钛工业均始于50年代初 日本钛材料的应用 以民用为主要市场 中国的钛工业是50年代后期发展起来的 中国钛资源极其丰富 有着发展钛工业的良好条件 并已形成一定 规模的生产能力 特性钛材料的特性为 1 密度小 纯钛的密度是4 5g cm3 为一般钢的56 左右 处于轻金属铝镁 和钢铁之间 钛材料是第一种能作为结构材料而密度介于二者之间 的金属 见钛材料物理性能 2 强度高 钛材料具有较高的比强度 强度 密度 也有较好的屈服强度 疲 劳强度等 见钛材料力学性能 3 耐蚀性好 在许多介质中 钛材料都具有良好的抗蚀性能 它在氧化性介质中稳定而不起反应 在含有氯的介质中 更表现出其优越性 在潮湿的氯气 氯水和含 氯或次氯酸盐溶液中 以及有机氯化物中 都具有良好的抗蚀性 钛耐海水腐蚀 其性能可与白金相比 见钛材料腐蚀 对于流速较高海水的冲刷性腐蚀 钛的抵抗能力也很强 在还原性介质中 钛的稳定性不佳 但添加少量钯 钼等金属 能 改善它的抗蚀性能 钛在高温下抗氧化能力不佳 可通过涂层等方法 改善其抗氧化性 能 见钛材料氧化 4 耐热性能好 添加铝 钒 钼 锡 硅等合金元素 可明显提高钛材料的耐热性 5 低温性能好 钛材料在超低温下能保持很好的力学性能 强度不但增加 而且具 有良好的延性和韧性 因此 它是超低温下使用的良好结构材料 制备钛材料的制备工艺包括熔炼 铸造 粉末冶金 焊接 热处理 保护涂层 氧化着色 表面净化 塑料加工 残料处理等 见铁材 料制备 应用钛工业兴起的初期 钛材料主要用于航空和航天工业 由于钛具有许多优越特性 在化工 冶金 石化 海水淡化 轻工 军工等部门是不可缺少的材料 航空工业中使用钛材料设备的好处是 使用在飞机发动机的中等温 度部位时 钛比钢具有更高的疲劳强度 屈服强度和蠕变强度 同 时可以大大减轻设备重量 钛材料的优异抗大气腐蚀性能 能大大改善喷气发动机中的压缩性 能 许多新型的军用和民用飞机已经使用了大量钛材料零件 主要用于制作喷气发动机压气机叶片 盘 机匣 发动机罩和排气 罩等 机身应用包括结构锻件 紧固件和高温区蒙皮 在火箭 导弹和航天飞行器件中 钛材料的应用效果也很好 主要用作压力容器 燃料贮箱 火箭发动机壳体 航天飞机结构骨 架 主起落架 登月舱推进系统等 钛在海水中有极好的耐蚀性 美 日 法等国已研制成功钛制深潜 器 前苏联曾建造了ALFA核动力潜艇 潜艇的耐压壳体是用钛合金制造 的 钛材料甚至已进入人们的日常生活中 各种赛车和高性能多用途的 车辆已使用了钛材料 钛材料的密度与人体骨骼相近且不被腐蚀 与人体的相溶性好 因 而是医学补形和整形的理想材料 可用钛材料制作髋关节 头盖骨 肘关节和假肢等 综上所述 钛材料已成为海 陆 空使用的优异材料 展望21世纪钛工业将面临两方面的挑战 一方面是研制新的合金以 吸引新的市场 另一方面是通过提高材料质量 扩大现有的市场 总的来说 钛材料的应用将继续扩大 其中包括宇航工业和非宇航 工业的应用 预测21世纪初在非宇航方面的应用将占较大的比例 过去钛材料曾是航空工业的热门结构材料 这种状况还会保持很长 一段时间 未来飞机和发动机仍是钛的最大用户 但是 新型复合材料 硼纤维增强树脂 石墨增强环氧树脂等有可 能成为钛材料的竞争对手 在海洋中有希望大量使用钛材料的项目有海水淡化 舰船海洋热能 开发和海底资源开采等 未来涉及新的和扩大应用的钛材料研制项目包括更高温度应用的钛 合金 具有较高强度水平的钛合金 在更苛刻环境中应用的钛合金 以及可减少缺陷 见钛材料冶金缺陷 提高使用性能和安全性