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文档简介
耐腐蚀材料选型片,是利用金属材料的力学特性,将压力或差压传递给5室的中心膜片,为了减少压力传递过程中的损耗,一般选用厚度小于0.1mm的性,又要不发生腐蚀渗漏,就要选择比其它结构件耐腐性更强的材料,一般应选择《均匀腐蚀十级标准》规定四级以上材料(即年腐蚀深表1-1常用合金纯金属的耐腐蚀性能耐腐蚀性能是常用的奥氏体不锈钢。同标准的302SST不锈钢相比较,316SST和316LSST对硫酸、硫化物溶液、钠及锰的盐溶液、盐酸溶液及磷酸溶液的耐蚀性都优于302SST,对醋酸、蚁酸、甲酸和热碱溶液也具有良好的耐蚀性。此类钢的含碳量较低,故焊接后可不进行热处理,尤其是称为超低碳不锈钢的316LSST,抗晶间腐蚀性能优于门6SST,因此耐蚀性能更好。不耐氢氟酸、辛除铂和银以外,是最耐氢氟酸的金属之一。也可用作氯化物、海水、碱中的防腐材料。不耐硝酸、盐2酸性铁盐、锡盐等溶*多时,耐蚀性会下降,具有比一般奥氏体不锈钢高得多的耐腐能力。适于在多种腐蚀性介质的混合液中使用,如能在湿氯气、干氯气、硝酸(V50°C)、盐酸、硫酸、磷酸、醋酸、次氯酸盐、氯化铁、氯化铜、苛性钠、海水和各种有机酸下工作。特别能耐碱的腐蚀,不论在高温或熔融的碱中都比较稳定,所以主要用于制碱工业。在常温下,镍在海水和盐类溶液及有机介质(如脂肪酸、酚、醇等)中极为稳定。不耐无机酸腐/是耐蚀性非常好的纯金属。特别是在各种浓度的硝酸、有机酸、氯化物、湿氯气和碱中有很强的耐蚀性。不耐较纯的还J是具有高度化学稳定性的纯金属。在许多腐蚀性介质中,如对无机酸、王水、有机酸、氯化物、盐类、腐蚀生气体等有极强的耐腐性。不耐氢氟酸、:子溶液和高温下的强*程中,根据需要加入微量的其它金属。表1-2.接触介质部分材质的耐腐蚀性能参考表碳钢316钢哈氏C蒙耐尔钽镍钛分类介质名称浓度(%)温度碳钢316钢OeO•ee氢氟酸5RTOOOOO•OO48RTOOOO•e有醋酸100RTO•OOO•OO机BPO•OWO•O*甲酸50RTOOOOO•OO盐1BPOOOeO•OO草酸10RTOeOOO•OOBPOO
••••oo柠檬酸50RTo•oV■•ooBPo•o•••ooRT••oo•oo苛性钠20BP•oo•••oo碱40RT••o令•ooBP•eo•o•oo苛性钾50BP•oooTooe••o•oo氯化铁30RTooooooooBPoo•o•o•氯化钠20°RT••o•o•饱和BP•oo•o•o•盐氯化铵RTo令•o•o25ooBPo•••o•氯化钙25RTwo•o•BP氯化镁RT••oo42BP•o••o•o硫酸铵20°RT•o♦•o•o硫饱和BPo•••o••o硫化钠10RT化owooBP物o••o•o硫酸钠50RTVooVo•oBPwo••o•o硝硝酸铵10RT••oooo•oBP•酸RT•盐销酸钾全部.BP•氯气干RT•••.腐湿RTo•蚀气氯水饱和RTo••o体二氧化硫湿RT••oBPo••硫化氢湿RT•oo•
性能一般。耐蚀性能差性能一般。耐蚀性能差沸点材 料哈氏合金C、蒙耐尔合金、钽1、 根据接触介的材料。2、 选用接液膜部位。哈氏合金^蒙耐尔合金、钽、镍200、钛316L、哈氏合金顷蒙耐尔合金隽铭、316、哈氏合金顷蒙耐尔合金氟橡胶UHMWPTFE特 点:具有优异的耐高温和耐化学介质性能适用介质:石油基油类、双酯基油、硅酯基油、硅油、卤化烃类、精制磷酸酯、强酸(浓磷酸或硝酸)等工作温度:一29〜~260°C不宜用于氨类介月「腊橡胶特 点:具有良好的耐油性,耐磨损,抗撕裂及较小的永久变形适用介质:石油基油、硅油、润滑油、水和乙二醇等工作温度:一54〜~150C寸橡胶EPDM特 点:耐热、耐臭氧、耐自然老化、耐各类极性溶剂及水蒸汽适用介质:水、水蒸汽、磷酸酯类液压油、中强酸、碱、酒精、极性化学介质及六氟化硫等工作温度:一54+180C(水蒸汽204C)鼠丁橡胶特 点:具有优良的抗臭氧、耐天候性、耐油性和电性能适用介质:石油基油、氟里昂、中强酸、氨和硅酯类润滑油工作温度:一54〜+150C适低铜铝合金,经喷塑涂复丁腊橡胶碳钢镀锌、302不锈钢用于湿热和腐蚀壬何种不锈钢】不锈钢一般是不锈钢和耐酸钢的总称。不锈钢是指耐大气、蒸汽和水等弱介质腐蚀的钢,而耐酸钢则是指耐酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。不锈钢自本世纪初问世,到现在巳有90多年的历史。不锈钢的发明是世界冶金史上的重大成就,不锈钢的发展为现代工业的发展和科技进步奠定了重要的物质技术基础。不锈钢钢种很多,性能各异,它在发展过程中逐步形成了几大类。按组织结构分,分为马氏体不锈钢(包括沉淀硬化不锈钢)、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢和奥氏体加铁素体双相不锈钢等四大类;按钢中的主要化学成分或钢中的一些特征元素来分类,分为铭不锈钢、铭镍不锈钢、铭镍钥不锈钢以及低碳不锈钢、高钥不锈钢、高纯不锈钢等;按钢的性能特点和用途分类,分为耐硝酸不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐点蚀不锈钢、耐应力腐蚀不锈钢、高强不锈钢等;按钢的功能特点分类,分为低温不锈钢、无磁不锈钢、易切削不锈钢、超塑性不锈钢等。目前常用的分类方法是按钢的组织结构特点和钢的化学成分特点以及两者相结合的方法分类。一般分为马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、双相不锈钢和沉淀硬化型不锈钢等,或分为铭不锈钢和镍不锈钢两大类。不锈钢一般用于防腐蚀性的环境,以及医疗器械和生活用品.按主要化学组成分为铭不锈钢、铭镍不锈钢和铭锰氮不锈钢等;也可以以性能特点分成耐酸不锈钢和
耐热不锈钢等;通常以金相组织进行分类。按金相组织分类为:铁素体(F)型不锈钢、马氏体(M)型不
锈钢、奥氏体(A)型不锈钢、奥氏体-铁素体(A-F)型双相不锈钢、奥氏体-马氏体(A-M)型双相不锈钢
和沉淀硬化(PH)型不锈钢。铁素体型不锈钢它的内部显微组织为铁素体,其铭的质量分数在11.5%~32.0%范围内。随着铭含量的提高,其耐酸
性能也提高,加入钥(Mo)后,则可提高耐酸腐蚀性和抗应力腐蚀的能力。这类不锈钢的国家标准牌号有00Cr12、1Cr17、00Cr17Mo、00Cr30Mo2等。马氏体型不锈钢它的显微组织为马氏体。这类钢中铭的质量分数为11.5%~18.0%,但碳的质量分数最高可达0.6%。
碳含量的增高,提高了钢的强度和硬度。在这类钢中加入的少量镍可以促使生成马氏体,同时又能提高其
耐蚀性。这类钢的焊接性较差。列入国家标准牌号的钢板有1Cr13、2Cr13、3Cr13、1Cr17Ni2等。奥氏体型不锈钢其显微组织为奥氏体。它是在高铭不锈钢中添加适当的镍(镍的质量分数为8%~25%)而形成的,具
在奥氏体组织的不锈钢。奥氏体型不锈钢以Cr18Ni19铁基合金为基础,在此基础上随着不同的用途,发展
成图1-2所示的铭镍奥氏体不锈钢系列。奥氏体型不锈钢一般属于耐蚀钢,是应用最广泛的一类钢,其中以18-8型不锈钢最有代表性,它是
有较好的力学性能,便于进行机械加工、冲压和焊接。在氧化性环境中具有优良的耐腐蚀性能和良好的耐
热性能。但对溶液中含有氯离子(CL-)的介质特别敏感,易于发生应力腐蚀。18-8型不锈钢按其化学成
分中碳含量的不同又分为三个等级:一般含碳量(WcW0.15%)低碳级(WcW0.08%)和超低碳级(WcW0.03%)。例如我国国家标准中的1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9、00Cr17Ni14M02
三种钢板分属上面三个等级。世界许多国家都感到镍储量的紧缺。为了节省镍,早在四、五十年代世界上
就开始用锰和氮取代18-8型不锈钢中的部分镍。研制并列入国家标准的钢板牌号有1Cr17Mn6Ni5N和
0Cr19Ni9N等。奥氏体-铁素体型不锈钢其显微组织为奥氏体加铁素体。铁素体的体积分数小于10%的不锈钢,是在奥氏体钢基础上发展的钢种。沉淀硬化型不锈钢按其组织形态可分为三类:沉淀硬化半奥氏体型、沉淀硬化马氏体型和沉淀硬化奥氏体型不锈钢。列
入我国国家标准钢板牌号的有0Cr17Ni7A、0Cr17Ni4Cu4Nb和0Cr15Ni7M02Al三种,是属于沉淀硬化半奥氏
体型不锈钢。该钢的组织特点是在固溶或退火状态时具有奥氏体加体积分数为5%~20%的铁素体组织。这
种钢经过系列的热处理或机械变形处理后奥氏体转变为马氏体,再通过时效析出硬化达到所需要的高强度。
这种钢有很好的成形性能和良好的焊接性,可作为超高强度的材料在核工业、航空和航天工业中,得到应
用。wivern2007-12-2708:17大多数不锈钢均耐酸,常见品种316与304316比304多加入了钥的元素,其抗腐蚀能力有效的得到提高,对于抗酸、腐能力更加,但从价格上来说
比304要高。304不锈钢18%Cr10%Ni0.06%C316不锈钢17%Cr12%Ni0.06%C2.5%Mo316和316L不锈钢316和316L不锈钢是含钥不锈钢种。316L不锈钢中的钥含量略高于316不锈钢.高温条件下,当硫酸的浓度低于15%和高于85%时,316不锈钢具有广泛的用途。316不锈钢还具有良好的而氯化物侵蚀的性能,所以通常用于海洋环境。316L不锈钢的最大碳含量0.03,可用于焊接后不能进行退火和需要中国牌号美国牌号碳含量%磷含量%硫含量0Cr17Ni12Mo2316<0.08<0.035<0.0300Cr17Ni14Mo2316L<0.03<0.035<0.035316添加Mo,耐蚀性、耐空气腐蚀性、高温强度特别好,适合于使用在恶劣条件。加工硬化性能良好。海水设备、化学、造纸、燃料、草酸、肥料生产设备、照相、食品工业、海岸地区设施及Rope、CDBar、Bolt、Nut(非磁性)316L是低碳素316钢,具有316钢的特点,耐粒界腐蚀性好。316钢的用途中特别需要耐粒界腐蚀性的产品、Mesh316S具有316钢的特点,适用于极细线用。Mesh(网,筛孔)316LS具有316钢的特点,低碳素,具316S和316L优点316和317不锈钢是含钥不锈钢种。317不锈钢中的钥含量略高于316不锈钢.由于钢中含钥,该钢种总的
性能优于310和304不锈钢,高温条件下,当硫酸的浓度低于15%和高于85%时,316不锈钢具有广泛的
用途。316不锈钢还具有良好的耐氯化物侵蚀的性能,所以通常用于海洋环境。316L不锈钢的最大碳含量0.03,可用于焊接后不能进行退火和需要最大耐腐蚀性的用途中。耐腐蚀性能优于304不锈钢,在浆和造纸的生产过程中具有良好的耐腐蚀的性能。而且316不锈钢还耐海
洋和侵蚀性工业大气的侵蚀。316不锈钢具有良好的焊接性能。可采用所有标准的焊接方法进行焊接。焊接时可根据用途,分别采用
316Cb、316L或309Cb不锈钢填料棒或焊条进行焊接。为获得最佳的耐腐蚀性能,316不锈钢的焊接断面需
要进行焊后退火处理。如果使用316L不锈钢,不需要进行焊后退火处理。304不锈钢可耐氢氧化钾但不耐硫酸的腐蚀,它只适合用于小于5%的稀硫酸和90%以上的浓硫酸,在这里不能使用304不锈钢材料。在常温下对各种浓度的硫酸耐腐蚀材料为高合金不锈钢(20号合金),但价格较高。镍钥铭合金(哈氏合金)在70r以下对各种浓度的硫酸都耐腐蚀。钛及钛合金,在常温下对各种浓度的硫酸有较好的耐蚀性。各种不锈钢的耐腐蚀性能304是一种通用性的不锈钢,它广泛地用于制作要求良好综合性能(耐腐蚀和成型性)的设备和机件。301不锈钢在形变时呈现出明显的加工硬化现象,被用于要求较高强度的各种场合。302不锈钢实质上就是含碳量更高的304不锈钢的变种,通过冷轧可使其获得较高的强度。302B是一种含硅量较高的不锈钢,它具有较高的抗高温氧化性能。303和303Se是分别含有硫和硒的易切削不锈钢,用于主要要求易切削和表而光浩度高的场合。303Se不锈钢也用于制作需要热镦的机件,因为在这类条件下,这种不锈钢具有良好的可热加工性。304L是碳含量较低的304不锈钢的变种,用于需要焊接的场合。较低的碳含量使得在靠近焊缝的热影响区中所析出的碳化物减至最少,而碳化物的析出可能导致不锈钢在某些环境中产生晶间腐蚀(焊接侵蚀)。304N是一种含氮的不锈钢,加氮是为了提高钢的强度。305和384不锈钢含有较高的镍,其加工硬化率低,适用于对冷成型性要求高的各种场合。308不锈钢用于制作焊条。309、310、314及330不锈钢的镍、铭含量都比较高,为的是提高钢在高温下的抗氧化性能和蠕变强度。而30S5和310S乃是309和310不锈钢的变种,所不同者只是碳含量较低,为的是使焊缝附近所析出的碳化物减至最少。330不锈钢有着特别高的抗渗碳能力和抗热震性.316和317型不锈钢含有钳,因而在海洋和化学工业环境中的抗点腐蚀能力大大地优于304不锈钢。其中,316型不锈钢由变种包括低碳不锈钢316L、含氮的高强度不锈钢316N以及含硫量较高的易切削不锈钢316F。321、347及348是分别以钛,铌加钽、铌稳定化的不锈钢,适宜作高温下使用的焊接构件。348是一种适用于核动力工业的不锈钢,对钽和钻的合量有着一定的限制。什么是钛合金?性能如何?最佳答案钛合金是以钛为基加入其他元素组成的合金。钛有两种同质异晶体:882r以下为密排六方结构a钛,882°C以上为体心立方的P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a相、提高相转变温度的元素为a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P相、降低相变温度的元素为P稳定元素,又可分同晶型和共析型二种。前者有钥、铌、钒等;后者有铭、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a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a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。钛合金的分类钛是同素异构体,熔点为1720^,在低于882^时呈密排六方晶格结构,称为a钛;在882°C以上呈体心立方品格结构,称为P钛。利用钛的上述两种结构的不同特点,添加适当的合金元素,使其相变温度及相分含量逐渐改变而得到不同组织的钛合金(itaniumalloys)。室温下,钛合金有三种基体组织,钛合金也就分为以下三类:a合金,(a+闵合金和月合金。中国分别以TA、TC、TB表示。a钛合金它是a相固溶体组成的单相合金,不论是在一般温度下还是在较高的实际应用温度下,均是a相,组织稳定,耐磨性高于纯钛,抗氧化能力强。在500C〜600C的温度下,仍保持其强度和抗蠕变性能,但不能进行热处理强化,室温强度不高。P钛合金它是8相固溶体组成的单相合金,未热处理即具有较高的强度,淬火、时效后合金得到进一步强化,室温强度可达1372〜1666MPa;但热稳定性较差,不宜在高温下使用。a+p钛合金它是双相合金,具有良好的综合性能,组织稳定性好,有良好的韧性、塑性和高温变形性能,能较好地进行热压力加工,能进行淬火、时效使合金强化。热处理后的强度约比退火状态提高50%〜100%;高温强度高,可在400C〜500C的温度下长期工作,其热稳定性次于a钛合金。三种钛合金中最常用的是a钛合金和a+p钛合金;a钛合金的切削加工性最好,a+p钛合金次之,p钛合金最差。a钛合金代号为TA,p钛合金代号为TB,a+p钛合金代号为TC。钛合金按用途可分为耐热合金、高强合金、耐蚀合金(钛-钥,钛-钯合金等)、低温合金以及特殊功能合金(钛-铁贮氢材料和钛-镍记忆合金)等。典型合金的成分和性能见表。热处理钛合金通过调整热处理工艺可以获得不同的相组成和组织。一般认为细小等轴组织具有较好的塑性、热稳定性和疲劳强度;针状组织具有较高的持久强度、蠕变强度和断裂韧性;等轴和针状混合组织具有较好的综合性能。钛合金的性能[钛是一种新型金属,钛的性能与所含碳、氮、氢、氧等杂质含量有关,最纯的碘化钛杂质含量不超过0.1%,但其强度低、塑性高。99.5%工业纯钛的性能为:密度p=4.5g/cm3,熔点为1800C,导热系数入=15.24W/(m.K),抗拉强度ob=539MPa,伸长率6=25%,断面收缩率甲=25%,弹性模量E=1.078x105MPa,硬度HB195。比强度高钛合金的密度一般在4.5g/cm3左右,仅为钢的60%,纯钛的强度接近普通钢的强度,一些高强度钛合金超过了许多合金结构钢的强度。因此钛合金的比强度(强度/密度)远大于其他金属结构材料,见表7-1,可制出单位强度高、刚性好、质轻的零、部件。目前飞机的发动机构件、骨架、蒙皮、紧固件及起落架等都使用钛合金。热强度高使用温度比铝合金高几百度,在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450〜500°C的温度下长期工作这两类钛合金在150C〜500C范围内仍有很高的比强度,而铝合金在150C时比强度明显下降。钛合金的工作温度可达500C,铝合金则在200C以下。抗蚀性好钛合金在潮湿的大气和海水介质中工作,其抗蚀性远优于不锈钢;对点蚀、酸蚀、应力腐蚀的抵抗力特别强;对碱、氯化物、氯的有机物品、硝酸、硫酸等有优良的抗腐蚀能力。但钛对具有还原性氧及铭盐介质的抗蚀性差。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-253C下还能保持一定的塑性。因此,钛合金也是一种重要的低温结构材料。化学活性大钛的化学活性大,与大气中O、N、H、CO、CO2、水蒸气、氨气等产生强烈的化学反应。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600C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。吸收气体而产生的硬脆表层深度可达0.1〜0.15mm,硬化程度为20%〜30%。钛的化学亲和性也大,易与摩擦表面产生粘附现象。导热系数小、弹性模量小钛的导热系数久=15.24W/(m.K)约为镍的1/4,铁的1/5,铝的1/14,而各种钛合金的导热系数比钛的导热系数约下降50%。钛合金的弹性模量约为钢的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,约为不锈钢的2〜3倍,造成刀具后刀面的剧烈摩擦、粘附、粘结磨损。钛合金的用途钛合金具有强度高而密度又小,机械性能好,韧性和抗蚀性能很好。另外,钛合金的工艺性能差,切削加工困难,在热加工中,非常容易吸收氢氧氮碳等杂质。还有抗磨性差,生产工艺复杂。钛的工业化生产是1948年开始的。航空工业发展的需要,使钛工业以平均每年约8%的增长速度发展。目前世界钛合金加工材年产量巳达4万余吨,钛合金牌号近30种。使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛(TA1、TA2和TA3)。钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件,其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。60年代中期,钛及其合金巳在一般工业中应用,用于制作电解工业的电极,发电站的冷凝器,石油精炼和海水淡化的加热器以及环境污染控制装置等。钛及其合金巳成为一种耐蚀结构材料。此外还用于生产贮氢材料和形状记忆合金等。中国于1956年开始钛和钛合金研究;60年代中期开始钛材的工业化生产并研制成TB2合金。钛合金的热处理常用的热处理方法有退火、固溶和时效处理。退火是为了消除内应力、提高塑性和组织稳定性,以获得较好的综合性能。通常a合金和(a+月)合金退火温度选在(a+月)一一月相转变点以下120〜200°C;固溶和时效处理是从高温区快冷,以得到马氏体a'相和亚稳定的月相,然后在中温区保温使这些亚稳定相分解,得到a相或化合物等细小弥散的第二相质点,达到使合金强化的目的。通常(a+月)合金的淬火在(a+闵一一p相转变点以下40〜100C进行,亚稳定p合金淬火在(a+p)—-p相转变点以上40〜80C进行。时效处理温度一般为450〜550C。总结,钛合金的热处理工艺可以归纳为:消除应力退火:目的是为消除或减少加工过程中产生的残余应力。防止在一些腐蚀环境中的化学侵蚀和减少变形。完全退火:目的是为了获得好的韧性,改善加工性能,有利于再加工以及提高尺寸和组织的稳定性。固溶处理和时效:目的是为了提高其强度,a钛合金和稳定的p钛合金不能进行强化热处理,在生产中只进行退火。a+p钛合金和含有少量a相的亚稳p钛合金可以通过固溶处理和时效使合金进一步强化。此外,为了满足工件的特殊要求,工业上还采用双重退火、等温退火、p热处理、形变热处理等金属热处理工艺。钛合金的切削切削特点钛合金的硬度大于HB350时切削加工特别困难,小于HB300时则容易出现粘刀现象,也难于切削。但钛合金的硬度只是难于切削加工的一个方面,关键在于钛合金本身化学、物理、力学性能间的综合对其切削加工性的影响。钛合金有如下切削特点:变形系数小:这是钛合金切削加工的显著特点,变形系数小于或接近于1。切屑在前刀面上滑动摩擦的路程大大增大,加速刀具磨损。切削温度高:由于钛合金的导热系数很小(只相当于45号钢的1/5〜1/7),切屑与前刀面的接触长度极短,切削时产生的热不易传出,集中在切削区和切削刃附近的较小范围内,切削温度很高。在相同的切削条件下,切削温度可比切削45号钢时高出一倍以上。单位面积上的切削力大:主切削力比切钢时约小20%,由于切屑与前刀面的接触长度极短,单位接触面积上的切削力大大增加,容易造成崩刃。同时,由于钛合金的弹性模量小,加工时在径向力作用下容易产生弯曲变形,引起振动,加大刀具磨损并影响零件的精度。因此,要求工艺系统应具有较好的刚性。冷硬现象严重:由于钛的化学活性大,在高的切削温度下,很容易吸收空气中的氧和氮形成硬而脆的外皮;同时切削过程中的塑性变形也会造成表面硬化。冷硬现象不仅会降低零件的疲劳强度,而且能加剧刀具磨损,是切削钛合金时的一个很重要特点。刀具易磨损:毛坯经过冲压、锻造、热轧等方法加工后,形成硬而脆的不均匀外皮,极易造成崩刃现象,使得切除硬皮成为钛合金加工中最困难的工序。另外,由于钛合金对刀具材料的化学亲和性强,在切削温度高和单位面积上切削力大的条件下,刀具很容易产生粘结磨损。车削钛合金时,有时前刀面的磨损甚至比后刀面更为严重;进给量f<0.1mm/r时,磨损主要发生在后刀面上;当f>0.2mm/r时,前刀面将出现磨损;用硬质合金刀具精车和半精车时,后刀面的磨损以VBmax<0.4mm较合适。刀具材料切削加工钛合金应从降低切削温度和减少粘结两方面出发,选用红硬性好、抗弯强度高、导热性能好、与钛合金亲和性差的刀具材料,YG类硬质合金比较合适。由于高速钢的耐热性差,因此应尽量采用硬质合金制作的刀具。常用的硬质合金刀具材料有YG8、YG3、YG6X、YG6A、813、643、YS2T和YD15等。涂层刀片和YT类硬质合金会与钛合金产生剧烈的亲和作用,加剧刀具的粘结磨损,不宜用来切削钛合金;对于复杂、多刃刀具,可选用高钒高速钢(如W12Cr4V4Mo)、高钻高速钢(如W2Mo9Cr4VCo8)或铝高速钢(如W6Mo5Cr4V2Al、M10Mo4Cr4V3Al)等刀具材料,适于制作切削钛合金的钻头、铰刀、立铣刀、拉刀、丝锥等刀具。采用金刚石和立方氮化硼作刀具切削钛合金,可取得显著效果。如用天然金刚石刀具在乳化液冷却的条件下,切削速度可达200m/min;若不用切削液,在同等磨损量时,允许的切削速度仅为100m/min。注意事项在切削钛合金的过程中,应注意的事项有:由于钛合金的弹性模量小,工件在加工中的夹紧变形和受力变形大,会降低工件的加工精度;工件安装时夹紧力不宜过大,必要时可增加辅助支承。如果使用含氯的切削液,切削过程中在高温下将分解释放出氢气,被钛吸收引起氢脆;也可能引起钛合金高温应力腐蚀开裂。切削液中的氯化物使用时还可能分解或挥发有毒气体,使用时宜采取安全防护措施,否则不应使用;切削后应及时用不含氯的清洗剂彻底清洗零件,清除含氯残留物。禁止使用铅或锌基合金制作的工、夹具与钛合金接触,铜、锡、镉及其合金也同样禁止使用。与钛合金接触的所有工、夹具或其他装置都必须洁净;经清洗过的钛合金零件,要防止油脂或指印污染,否则以后可能造成盐(氯化钠)的应力腐蚀。一般情况下切削加工钛合金时,没有发火危险,只有在微量切削时,切下的细小切屑才有发火燃烧现象。为了避免火灾,除大量浇注切削液之外,还应防止切屑在机床上堆积,刀具用钝后立即进行更换,或降低切削速度,加大进给量以加大切屑厚度。若一旦着火,应采用滑石粉、石灰石粉末、干砂等灭火器材进行扑灭,严禁使用四氯化碳、二氧化碳灭火器,也不能浇水,因为水能加速燃烧,甚至导致氢爆炸。什么是极限真空?Torr(不是Tor)是1mmHg柱的压力.<br>760Torr是一个、大气压力.<br>1Bar=100kPa=14.5038psi这两个概念是差不多的意思,常常用在工业上真空设备领域,如微型真空泵、微型气泵、微型气体采样泵、微型抽气泵、微型气体循环泵等。将真空泵与检测容器相连,经过足够时间连续抽气后,容器内的压力不再继续下降而维持某一定值,这时容器内的气体压力值就是泵的绝对压力。当该压力值小到'0”时,即所谓的“理论真空”、“极限真空”,表示该状态下,没有任何物质(包括分子、原子等)存在,这只是理论上才存在的状态,实际是不可能达到的。这个压力值越小,也即真空度越高,说明越接近“理论真空”、“极限真空”,泵的真空性能也越好,但相应的对材料寿命、密封条件、零部件的加工精度等等要求也大大提高了。随着仪器仪表工业的发展,以及人们对环保的要求,对价格相对便宜、无油无污染、低功耗、袖珍体积的微型真空泵的需求越来越大。例如有一种性价比较高的微型真空泵PC3025N(/r//PC.htm),可以连续24小时运转,寿命、可靠性、稳定性、各项性能指标都较高,而且可以定做成各种特殊用途(低干扰型、高温型等)。什么叫真空度,单位是什么?“真空度”顾名思义就是真空的程度。是真空泵、微型真空泵、微型气泵、微型抽气泵、微型抽气打气泵等抽真空设备的一个主要参数。所谓“真空“,是指在给定的空间内,压强低于101325帕斯卡(也即一个标准大气压强约101KPa)的气体状态。在真空状态下,气体的稀薄程度通常用气体的压力值来表示,显然,该压力值越小则表示气体越稀薄。对于真空度的标识通常有两种方法:一是用“绝对压力”、“绝对真空度”(即比“理论真空”高多少压力)标识;在实际情况中,真空泵的绝对压力值介于0〜101.325KPa之间。绝对压力值需要用绝对压力仪表测量,在20°C、海拔高度=0的地方,用于测量真空度的仪表(绝对真空表)的初始值为101.325KPa。(即一个标准大气压)二是用“相对压力”、“相对真空度”(即比“大气压”低多少压力)来标识。"相对真空度"是指被测对象的压力与测量地点大气压的差值。用普通真空表测量。在没有真空的状态下(即常压时),表的初始值为0。当测量真空时,它的值介于0到一101.325KPa(一般用负数表示)之间。比如,我们的微型真空泵PH2506B(/PH.htm)测量值为一75KPa,则表示泵可以抽到比测量地点的大气压低75KPa的真空状态。国际真空行业通用的“真空度”,也是最科学的是用绝对压力标识;指得是“极限真空、绝对真空度、绝对压力”,但“相对真空度”(相对压力、真空表表压、负压)由于测量的方法简便、测量仪器非常普遍、容易买到且价格便宜,因此也有广泛应用。理论上二者是可以相互换算的,两者换算方法如下:相对真空度=绝对真空度(绝对压力)-测量地点的气压例如:我们的微型真空泵VM8001(/VM.htm)的绝对压力为80KPa,则它的相对真空度约为80-100=-20Kpa,(测量地点的气压假设为100KPa)在普通真空表上就该显示为-0.02MPa。常用的真空度单位有Pa、Kpa、Mpa、大气压、公斤(Kgf/cm2)、mmHg、mbar、bar、PSI等。近似换算关系如下:1MPa=1000KPa1KPa=1000Pa1大气压=100KPa=0.1MPa1大气压=1公斤(Kgf/cm2)=760mmHg1大气压=14.5PSI1KPa=10mbar1bar=1000mbar什么叫负压、常压和正压?(真空泵、气泵等选型中老要涉及的参数)J悬赏分:0-解决时间:2007-5-2121:29经常很迷惑,气泵选型中老要涉及的负压、常压、正压这些概念,不知道有没有专业人士能用较浅显易懂的话解释下。提问者:snowfox555-试用期I一级最佳答案现在微型泵选型中,如微型真空泵,微型气泵,微型气体采样泵,微型气体循环泵,微型抽气泵,微型吸气泵,微型打气泵,微型充气泵,微型高压气泵等,常常要涉及到这三个概念。一、 简单得说,这三个概念分别对应气体的稀薄、正常、浓密状态。常压:指一个大气压,即我们平常生活的这个大气层产生的气体压力。一个标准大气压为101325Pa(帕,帕斯卡-常用压强单位)°100,000Pa=100KPa,所以“一个标准大气压”我们也常用100KPa或101KPa表示。每个地方由于地理位置、海拔高度、温度等不同,当地的实际大气压跟标准大气压也不相等,但出于简化目的,有时候可以近似认为常压就是一个标准大气压,即100KPa;负压:就是指比常压的气压低的气体状态,也就是我们常说的“真空”。例如,用管子喝饮料时,管子里就是负压;用来挂东西的吸盘内部,也是负压。正压:就是指比常压的气压高的气体状态。例如,给自行车或汽车轮胎打气时,打气筒或打气泵的出气端产生的就是正压。二、 科研、生物工程、自动控制、环保、水处理等众多领域应用中,常常要进行气体采样、气体循环、物体吸附等,这时候就要用到真空泵。它的主要参数有真空度、流量等。(一)、“真空度”一般指泵工作时,能达到的极限压力,也即,它能将密闭容器内的气体抽走后,剩下气体的稀薄程度。工业上,极限压力表示可以有两种,一种是“绝对压力”,即以“绝对的真空”(理论上才能达到的绝对真空,什么物质都没有)为零位,标出的数值都是正值,这个数字越小,越接近绝对真空,也就是真空度越高。比如我们有一款“高真空"微型真空泵VCH1028(http://wwwweichengkjcom/VCHhtm)。它的极限压力为10KPa(0.01MPa),在微型真空泵里,就属于真空度很高的了。另一种是“相对压力”,即以大气压作为零位,低于大气压的用负值表示,所以叫“负压”。这个负值的绝对值越大,则真空度越高。比如我们有一款“高负压微型真空泵”PH2506B(/PH.htm)的负压为-75KPa(-0.075MPa),就没有VCH1028高(VCH是-90KPa(-0.09Mpa))。所以,相应的PH2506B的抽吸力也没有VCH强。国际真空行业通用的、也是最科学的是用“绝对压力”标识;但因为测量相对压力的方法简便、测量仪器普遍(如一般的真空表都是相对压力表),所以国内习惯用“相对压力”来标识。二者关系:相对压力=绝对压力-当地大气压。如VCH1028的绝对压力:10Kpa,它的相对压力=10-100=-90Kpa(-0.09MPa)。(二)、科研、实验室、医疗等领域中,常常有气体增压的应用,如:往本身有正压的容器内打气,或系统内阻力较大,需要泵克服阻力送气等。这时候,就需要泵能输出比大气压高的正压,通常用“相对压力”表示。我们的高压微型气泵、微型真空泵PCF5015N(/PCF.htm),最大可以输出>100Kpa(0.1MPa)的正压,本身属于干式真空泵,不需要真空泵油及润滑油,不污染工作介质,可连续24小时运转,抽排气端都可堵塞,就特别适合这些场合。综合举例:(不是特别严谨,只是为了说明三者的关系)假设密闭容器内气体压力为常压,即表示内有100个气体分子,用负压为-90Kpa的VCH1028最后能抽走90个,剩下10个,则此时容器内负压为-90Kpa;换成PH2506B就只能抽走75个,剩下25个,相应的容器内负压为-75Kpa。如果用PCF5015N往这个容器打气,则最后容器内有200个气体分子,用绝对压力表示为200Kpa,用相对压力(正压)则为100Kpa。参考资料:/VCH.htm阀门的分类及原理调节阀原理(2008-07-2518:34)调节阀用于调节介质的流量、压力和液位。根据调节部位信号,自动控制阀门的开度,从而达到介质流量、压力和液位的调节。调节阀分电动调节阀、气动调节阀和液动调节阀等。本手册主要介绍电动调节阀和气动调节阀两种。调节阀由电动执行机构或气动执行机构和调节阀两部分组成。调节并通常分为直通单座式和直通双座式两种,后者具有流通能力大、不平衡力小和操作稳定的特点,所以通常特别适用于大流量、高压降和泄漏少的场合。流通能力Cv是选择调节阀的主要参数之一,调节阀的流通能力的定义为:当调节阀全开时,阀两端压差为0.1MPa,流体密度为1g/cm3时,每小时流径调节阀的流量数,称为流通能力,也称流量系数,以Cv值表示,单位为t/h,液体的Cv值按下式计算。根据流通能力Cv值大小查表,就可以确定调节阀的公称通径DN。调节阀的流量特性,是在阀两端压差保持恒定的条件下,介质流经调节阀的相对流量与它的开度之间关系。调节阀的流量特性有线性特性,等百分比特性及抛物线特性三种。三种注量特性的意义如下:(1)等百分比特性(对数)等百分比特性的相对行程和相对流量不成直线关系,在行程的每一点上单位行止回阀原理(2008-07-2518:32)止回阀启闭件靠介质流动和力量自行开启或关闭,以防止介质倒流的阀门叫止回阀。止回阀属于自动阀类,主要用于介质单向流动的管道上,只允许介质向一个方向流动,以防止发生事故。止回阀按结构划分,可分为升降式止回阀、旋启式止回阀和蝶式止回阀三种。升降式止回阀可分为立式和卧式两种。旋启式止回阀分为单瓣式、双瓣式和多瓣式三种。蝶式止回阀为直通式、以上几种止回阀在连接形式上可分为螺纹连接、法兰连接和焊接三种。止回阀的安装应注意以下事顶:在管线中不要使止回阀承受重量,大型的止回阀应独立支撑,使之不受管系产生的压力的影响。安装时注意介质流动的方向应与阀体所票箭头方向一致。升降式垂直瓣止回阀应安装在垂直管道上。升降式水平瓣止回阀应安装在水平管道上。截止阀原理(2008-07-2518:26)截止阀的启闭件是塞形的阀瓣,密封面呈平面或锥面,阀瓣沿流体的中心线作直线运动。阀杆的运动形式,有升降杆式(阀杆升降,手轮不升降),也有升降旋转杆式(手轮与阀杆一起旋转升降,螺母设在阀体上)。截止阀只适用于全开和全关,不允许作调节和节流。截止阀属于强制密封式阀门,所以在阀门关闭时,必须向阀瓣施加压力,以强制密封面不泄漏。当介质由阀瓣下方进入阀六时,操作力所需要克服的阻力,是阀杆和填料的磨擦力与由介质的压力所产生的推力,关阀门的力比开阀门的力大,所以阀杆的直径要大,否则会发生阀杆顶弯的故障。近年来,从自密封的阀门出现后,截止阀的介质流向就改由阀瓣上方进入阀腔,这时在介质压力作用下,关阀门的力小,而开阀门的力大,阀杆的直径可以相应地减少。同时,在介质作用下,这种形式的阀门也较严密。我国阀门“三化给”曾规定,截止阀的流向,一律采用自上而下。截止阀开启时,阀瓣的开启高度,为公称直径的25%〜30%时,流量已达到
最大,表示阀门已达全开位置。所以截止阀的全开位置,应由阀瓣的行程来决定。截止阀优点:结构简单,制造和维修比较方便。工作行程小,启闭时间短球阀原理(2008-07-2518:24)球阀是用带有圆形通道的球体作启闭件,球体随阀杆转动实现启闭动作的阀门。球阀的启闭件是一个有孔的球体,绕垂直于通道的轴线旋转,从而达到启闭通道的目的。球阀主要供开启和关闭管道和设备介质之用。球阀主要优点如下:适用于经常操作,启闭迅速、轻便。流体阻力小。结构简单,相对体积小,重量轻,便于维修。密封性能好不受安装方向的限制,介质的流向可任意。无振动,噪声小。球阀主要缺点如下:球阀按结构形式可分为:浮动球阀、固定球阀、弹性球阀和油封球阀;按通道可分为直能式、角式和三通式等,三通式又可分为T形和L形两种。按连接方工可分为螺纹式连接、法兰连接和焊接式三种。球阀安装与维护应注意以下事项:要留有阀柄旋转的位置不能用作节流。带传动机构的球阀应直立安装。蝶阀原理(2008-07-2518:23)蝶阀启闭件是一个圆盘形的蝶板,在阀体内绕其自身的轴线旋转,从而达到启闭或调节的阀门叫蝶阀。蝶阀全开到全关通常是小于90度,蝶阀和蝶杆本身没有自锁有力,为了蝶板的定位,要在阀杆上加装蜗轮减速器。采用蜗轮减速器,不仅可以使蝶板具有自锁能力,使蝶板停止在任意位置上,还能改善阀门的操作性能。工业专用蝶阀的特点能耐高温,适用压力范围也较高,阀门公称通径大,阀体采用碳钢制造,阀板的密封圈采用金属环代替橡胶环。大型高温蝶阀采用钢板焊接制造,主要用于高温介质的烟风道和煤气管道。蝶阀优点:启闭方便迅速、省力、流体阻力小,可以经常操作。结构简单,体积小,重量轻。可以运送泥浆,在管道口积存液体最少。低压下,可以实现良好的密封。调节性能好。蝶阀缺点:使用压力和工作温度范围小。密封性较差。蝶阀按结构形式可分为偏置板式、垂直板式、斜板式和杠杆式。按密封形式可分为较密封型和硬密封型两种。软密封型一般采用橡胶环密封,硬密封型通常采用金属环密封。按连接型式可分为法兰连接和对夹式连接;按传动方式可分闸阀原理(2008-07-2518:22)闸阀支架式驱分:明杆支架式,暗杆支架式,暗螺栓连接阀盖结构(OS&Y,BB型),升降阀杆,不升降手轮,是国际通用的标准闸阀结构。闸阀的应用驱分:闸阀的启闭件是闸板,闸板的运动方向与流体方向相垂直,闸阀只能作全开和全关,不能作调节和节流。闸板有两个密封面,最常用的模式闸板阀的两个密封面形成楔形、楔形角随阀门参数而异,通常为50,介质温度不高时为2°52'。楔式闸阀的闸板可以做成一个整体,叫做刚性闸板;也可以做成能产生微量变形的闸板,以改善其工艺性,弥补密封面角度在加工过程中产生的偏差,这种闸板叫做弹性闸板。闸阀关闭时,密封面可以只依靠介质压力来密封,即依靠介质压力将闸
板的密封面压向另一侧的阀座来保证密封面的密封,这就是自密封。大部分闸阀是采用强制密封的,即阀门关闭时,要依靠外力强行将闸板压向阀座,以保证密封面的密封性。闸阀的闸板随阀杆一起作直线运动的,叫升降杆闸阀(亦叫明杆闸阀)。通常在升降杆上有梯形螺纹,通过阀门顶端的螺母以及阀体上的导槽,将旋转运动变为直线运动,也就是将操作转矩变为操作推力。开启阀门时,当闸板提升高度等于阀门通径的1什么是阀门(2008-07-2518:20)阀门是用以控制流体流量、压力和流向的装置。被控制的流体可以是液体、气体、气液混合体或固液混合体。阀门通常由阀体
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