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钛的性能及用途1.docx

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  • 卖家[上传人]:m****
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  • 上传时间:2022-10-06
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    • 钛的十大性能: 性能一:密度小,比强度高金属钛的密度为4.51g/cm3,高于铝而低于钢、铜、镍,但比强度位于金属之首性能二:耐腐蚀性能好 钛是一种非常活泼的金属,其平衡电位很低,在介质中的热力学腐蚀倾向大但实际上 钛在许多介质中很稳定,如钛在氧化性、中性和弱还原性等介质中是耐腐蚀的这是因为钛 和氧有很大的亲和力,在空气中或含氧的介质中,钛表面生成一层致密的、附着力强、惰性 大的氧化膜,保护了钛基体不被腐蚀即使由于机械磨损也会很快自愈或重新再生这表明 了钛是具有强烈钝化倾向的金属介质温度在315°C以下钛的氧化膜始终保持这一特性为了提高钛的耐蚀性,研究出氧化、电镀、等离子喷涂、离子氮化、离子注入和激光处 理等表面处理技术,对钛的氧化膜起到了增强保护性作用,获得了所希望的耐腐蚀效果针 对在硫酸、盐酸、甲胺溶液、高温湿氯气和高温氯化物等生产中对金属材料的需要,开发出 钛-钼、钛-钯、钛-钼-镍等一系列耐蚀钛合金钛铸件使用了钛-32 钼合金,对常发生缝隙 腐蚀或点蚀的环境使用了钛-0.3钼-0.8,镍合金或钛设备的局部使用了钛-0.2钯合金,均 获得了很好的使用效果性能三:耐热性能好新型钛合金可在600C或更高的温度下长期使用。

      性能四:耐低温性能好钛合金 TA7 (Ti-5Al-2.5Sn)、TC4(Ti-6Al-4V)和 Ti-2.5Zr-1.5Mo 等为代表的低温钛 合金,其强度随温度的降低而提高,但塑性变化却不大在-196-253C低温下保持较好的延 性及韧性,避免了金属冷脆性,是低温容器、贮箱等设备的理想材料性能五:抗阻尼性能强金属钛受到机械振动、电振动后,与钢、铜金属相比,其自身振动衰减时间最长利用 钛的这一性能可作音叉、医学上的超声粉碎机振动元件和高级音响扬声器的振动薄膜等性能六:无磁性、无毒钛是无磁性金属,在很大的磁场中也不会被磁化,无毒且与人体组织及血液有好的相溶 性,所以被医疗界采用性能七:抗拉强度与其屈服强度接近钛的这一性能说明了其屈强比(抗拉强度/屈服强度)高,表示了金属钛材料在成形时 塑性变形差由于钛的屈服极限与弹性模量的比值大,使钛成型时的回弹能力大性能八:换热性能好金属钛的导热系数虽然比碳钢和铜低,但由于钛优异的耐腐蚀性能,所以壁厚可以大大 减薄,而且表面与蒸汽的换热方式为滴状冷凝,减少了热组,钛表面不结垢也可减少热阻, 使钛的换热性能显著提高性能九:弹性模量低钛的弹性模量在常温时为106, 4GMPa,为钢的57%。

      性能十:吸气性能 钛是一种化学性质非常活泼的金属,在高温下可与许多元素和化合物发生反应钛吸气 主要指高温下与碳、氢、氮、氧发生反应应用:钛合金是一种新型结构材料,它具有优异的综合性能,如密度小(〜4.5gcm-3 ),比强度和比 断裂韧性高,疲劳强度和抗裂纹扩展能力好,低温韧性良好,抗蚀性能优异,某些钛合金的 最高工作温度为550oC,预期可达700oC因此它在航空、航天、化工、造船等工业部门获 得日益广泛的应用,发展迅猛轻合金、钢等的(0 02/密度)与温度的关系,钛合金的比 强高于其他轻金属、钢和镍合金,并且这一优势可以保持到 500oC 左右,因此某些钛合金 适于制造燃气轮机部件钛产量中约 80%用于航空和宇航工业例如美国的 B-1 轰炸机的 机体结构材料中,钛合金约占 21%,主要用于制造机身、机翼、蒙皮和承力构件 F-15 战 斗机的机体结构材料,钛合金用量达 7000kg ,约占结构重量的 34%。

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