鈦合金用途
      鈦合金具有強(qiáng)度高而密度又小,機(jī)械性能好,韌性和抗蝕性能很好。另外,鈦合金的工藝性能差,切削加工困難,在熱加工中,非常容易吸收氫氧氮碳等雜質(zhì)。還有抗磨性差,生產(chǎn)工藝復(fù)雜。鈦的工業(yè)化生產(chǎn)是1948年開始的。
      航空工業(yè)發(fā)展的需要,使鈦工業(yè)以平均每年約 8%的增長速度發(fā)展。目前世界鈦合金加工材年產(chǎn)量已達(dá)4萬余噸,鈦合金牌號近30種。使用最廣泛的鈦合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工業(yè)純鈦(TA1、TA2和TA3)。 
      鈦合金主要用于制作飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)部件,其次為火箭、導(dǎo)彈和高速飛機(jī)的結(jié)構(gòu)件。60年代中期,鈦及其合金已在一般工業(yè)中應(yīng)用,用于制作電解工業(yè)的電極,發(fā)電站的冷凝器,石油精煉和海水淡化的加熱器以及環(huán)境污染控制裝置等。鈦及其合金已成為一種耐蝕結(jié)構(gòu)材料。此外還用于生產(chǎn)貯氫材料和形狀記憶合金等。
      鈦有許多明顯優(yōu)越的特性:密度小(4.5kg/m3)、熔點(diǎn)高(1660℃)、耐腐蝕性強(qiáng)、比強(qiáng)度高、塑性好,還可以過合金化及熱處理的辦法制造出力學(xué)性能高的各種合金,是較為理想的航天工程結(jié)構(gòu)材料。
TA2介紹
      TA2都稱為工業(yè)純鈦,區(qū)別在于后者鐵和氧的含量要高一些,因此TA2的強(qiáng)度比TA1要高。
      GB/T 3625-2007(換熱器及冷凝器用鈦及鈦合金管)規(guī)定:
      TA2抗拉大于等于400,屈服275-450,延伸率TA2大于等于20%,工藝性能要求TA2擴(kuò)口不小于20%。
      目前基本上都是用TA2,因?yàn)門A2強(qiáng)度比較高,設(shè)計(jì)的時(shí)候壁厚可以薄一些,一方面增強(qiáng)了換熱效果,另一方面可以節(jié)約一些成本。 
      鈦制管板換熱器常采用材料為工業(yè)純鈦TA2其化學(xué)成分和力學(xué)性能分別見下表
TA1 工業(yè)純鈦 其余 0.15 0.1 0.05 0.03 0.015 0.15
TA2及其合金化學(xué)成分(%)
合金牌號 化學(xué)成分組 主要成分 雜質(zhì)
Ti Al V Fe Si C N H O
TA2 工業(yè)純鈦 其余 0.3 0.15 0.1 0.05 0.015 0.2
TA2及其合金力學(xué)性能
牌號 室溫力學(xué)性能不小于 熱處理狀態(tài) 冷彎角度
抗拉強(qiáng)度σb Mpa 屈服強(qiáng)度σ0.2Mpa 伸長率δ5 % 收縮率ψ % 沖擊值αk J/cm2
TA2 441 373 20 40 -- 退火 90 |
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