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純鈦和鈦合金的性能

發(fā)布時(shí)間:2023-09-23


純鈦和鈦合金的性能
 
   隨著世界一體化的逐漸形成,社會經(jīng)濟(jì)飛速的發(fā)展,純鈦和鈦合金已經(jīng)被人們稱之為21世紀(jì)金屬,而鈦是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來的一種重要的結(jié)構(gòu)金屬,鈦合金因具有強(qiáng)度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點(diǎn)而被廣泛用于各個(gè)領(lǐng)域。世界上許多國家都認(rèn)識到鈦合金材料的重要性,相繼對其進(jìn)行研究開發(fā),并得到了實(shí)際應(yīng)用。下面我們就來盤點(diǎn)和分析一下純鈦和鈦合金的性能。

1)密度小,比強(qiáng)度高
金屬鈦的密度高于鋁而低于鋼、銅,但比強(qiáng)度位于金屬之首。

2)耐腐蝕性能
鈦是一種非?;顫姷慕饘?,其平衡電位很低,在介質(zhì)中的熱力學(xué)腐蝕傾向大。但實(shí)際上鈦在許多介質(zhì)中很穩(wěn)定,如鈦在氧化性、中性和弱還原性等介質(zhì)中是耐腐蝕的。這是因?yàn)殁伜脱跤泻艽蟮挠H和力,在空氣中或含氧的介質(zhì)中,鈦表面生成一層致密的、附著力強(qiáng)、情性大的氧化膜,保護(hù)了鈦基體不被腐蝕。

3)耐熱性能好
新型鈦合金可在600℃或更高的溫度下長期使用。

4)耐低溫性能好
鈦合金TA7,TC4(Ti-6A1-4V)和等為代表的低溫鈦合金,其強(qiáng)度隨溫度的降低而提高,但塑性變化卻不大。在-196-253℃低溫下保持較好的延性及韌性,避免了金屬冷脆性,是低溫容器,貯箱等設(shè)備的理想材料。抗阻尼性能強(qiáng)金屬鈦受到機(jī)械振動、電振動后,與鋼、銅金屬相比,其自身振動衰減時(shí)間最長。

5)抗拉強(qiáng)度與其屈服強(qiáng)度接近
鈦的這一性能說明了其屈強(qiáng)比(抗拉強(qiáng)度/屈服強(qiáng)度)高,表示了金屬鈦材料在成形時(shí)塑性變形差。由于鈦的屈服極限與彈性模量的比值大,使鈦成型時(shí)的回彈能力大。

6)換熱性能好
金屬鈦的導(dǎo)熱系數(shù)雖然比碳鋼和銅低,但由于鈦優(yōu)異的耐腐蝕性能,所以壁厚可以大大減薄,而且表面與蒸汽的換熱方式為滴狀冷凝,減少了熱組,太表面不結(jié)垢也可減少熱阻,使鈦的換熱性能顯著提高。

7)彈性模量低
彈性模量是材料在彈性變形階段內(nèi),正應(yīng)力和對應(yīng)的正應(yīng)變的比值。從宏觀角度來說,彈性模量是衡量物體抵抗彈性變形能力大小的尺度,從微觀角度來說,則是原子、離子或分子之間鍵合強(qiáng)度的反映。鈦的彈性模量在常溫時(shí)為,為鋼的57%。

8)吸氣性能
鈦是一種化學(xué)性質(zhì)非?;顫姷慕饘?,在高溫下可與許多元素和化合物發(fā)生反應(yīng)。鈦吸氣主要指高溫下與碳、氫、氮、氧發(fā)生反應(yīng)。
 

鈦的行業(yè)前景增長空間巨大。

 















來源:搜狐網(wǎng)
 

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