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钛及其合金


日期:2010年09月08 来源:沈阳机床(集团) 关键字:沈阳第一机床厂

    故(T1)对海水的耐腐蚀性比18-8不锈钢还强,其重量比铜轻,而强度却与铜相等,耐热性胜干铝。钍矿石在地壳中的音量非常丰富。沈阳第一机床厂钛除7主要用做航空材料之外,还用作建筑、医疗和日用品材料,其需求量日益扩大•日本国内的年生产量已经超过一万吨。
制造法:
    钛发现于1 795年,直到1910年才得以成功地分离。沈阳第一机床厂钛的熔炼方法是1946年由库罗尔开发的,即用镁还原的库罗尔炼翩法。此方法的特点是把古有氧化钍的钍铁原矿中的钍铁矿和金红石用氯气进行处理,变成四氯化钍的液状氯化物( TiC1.),并用蒸馏法精炼,然后,利用金属镁还原,对不纯物进行真空分离,最后得到多孔质的钍,由于呈多孔型故称其为海绵状钛(图4 32)。
    海绵状钛封装于氯中出厂,各制造厂家将其压缩并焊接后,用真空电炉熔解或等离于熔解法炼制成钛。然后,经过压延轧制变成棒型、板型锻造品或其他型材以供使用。
钛的性质:
    钛的比晕为4 5.熔点为1666℃,对热和电的传导性不佳,线性膨胀系数也小(表4 19),属轻质耐热性材料。经过热处理(淬火)的纯钛的拉伸强度为300—750MPa其膨胀率大约为20%~30%.可与钢相匹敌。沈阳第一机床厂钛可被盐酸和硫酸浸蚀,但耐硝酸、腐蚀剂溶液、海水以及稀碱具有很强的耐蚀性。这是因为在表面形成r钝化膜( Tioz)。  同素异晶转变:
    钍的结晶结构和铁一样,随温度而变化,这种现象称为同素异晶转变。位于室温侧(hcp)的相称为。相,大于885℃的高温侧(bcc)的相称为口相。
钛合金:
    钍合金有a、s.a -B -种固溶体。添加铝的。沈阳第一机床厂合金因固溶强化其强度提高。掭加了铝和钒的JIS 60(6A1-4V)属于n+8合金,是常用的有代表性的钛合金。此外,还有为了提高耐热性而添加锅的a合金(5Al-2.5Sn).以及为了提高固溶性和时效硬化性而谣加钼、锂、铁等的p合金(JIS80种)。
钛制品的加工:
    对钛进行弯曲和挤压等成型加I比较容易,而f在不易进行玲加工时,也可以利用热加T。由于其传热性差,在切刖等机械加工中容易引起烧结,所以,在切削等机械加工中应特别注意。纯钛的硬度为110 H。,通iia化和渗碳等表面热处理方法还可提高其硬度。另外,含铁、铬、锰,钼等的台金钍延展性好,可用于薄板和箔的材料。
    由于钛对热的敏感性非常高,因此在热加工、铸造、焊接时必须要注意。例如t铸造中用钛金属作为铸槽的内村材料,铸型则采用陶瓷等。另外,TIG焊接在惰性氩气的保护下进行。
钛以殛钛合金的用途:
    一般来说,钛合金的制造成本很高,相应地,只在童要的领域中使用它,如喷气式飞机的燃汽轮机的叶片和热交换器等耐高温零部件的制造等。沈阳第一机床厂与其他材料相比,钍合金既轻又一睚,且不生锈,故多用于建筑物、桥墩,并且由于对人体无毒害而用于手表、镜框材料以及人工骨、心脏起搏器等医疗器具(图4 33)。  
    除此之外,钛金属的应用领域从工业到日常生活非常广泛,如袖罐汽车、化工厂配管、海洋船舶的螺钉、医疗器械的接缝,高尔夫球杆、汽车、时代文化密藏器( time capsule)、项链、烹饪器具等。
钛制手表:
    钛金属对于人体无毒害,而且它的耐久性和耐蚀性好,表面强度为HV200,界易产生划痕。沈阳第一机床厂钛金属一般经过表面硬化处理、表面皮膜形成等把表面强度提高至5倍之后用于手表。

 


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