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钛及钛合金管性能特点:
折叠热强度高
使用温度比铝合金高几,中等温度下仍保持所要求强度,可在450~500℃温度下长期工作,这两类钛合金在150℃~500℃范围内,仍有很高比强度,而铝合金在150℃时比强度明显下降。钛合金工作温度达500℃,铝合金在200℃以下。
折叠抗蚀性好
钛合金在潮湿大气和海水介质中工作,抗蚀性优于不锈钢;对点蚀、酸蚀、应力腐蚀抵抗力特别强;对碱、氯化物、氯的有机物品等有优良的抗腐蚀能力。但钛对有还原性氧及铬盐介质的抗蚀性差。折叠低温性能好
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-253℃下还能保持一定的塑性。因此,钛合金也是一种重要低温结构材料。折叠化学活性大
钛的化学活性大,与大气中O、N、H、CO、CO、水蒸气、氨气等产生强烈化学反应。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600℃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。吸收气体而产生硬脆表层深度可达0.1~0.15 mm,硬化程度为20%~30%。钛化学亲和性也大,易与摩擦表面产生粘附现象。
钛合金导热系数小、弹性模量小
钛导热系数λ=15.24W/(m.K)约为镍的1/4,铁的1/5,铝的1/14,而各种钛合金导热系数比钛导热系数约下降50%。钛合金弹性模量约为钢的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2~3倍,造成刀具后刀面的剧烈摩擦、粘附、粘结磨损。
钛是一种化学元素,化学符号Ti,原子序数22,是一种银白色的过渡金属,其特征为重量轻、强度高、具金属光泽,耐湿 腐蚀。但钛不能应用于干 中,即使是温度0℃以下的干 ,也会发生剧烈化学反应。
钛具有金属光泽,有延展性。密度为4.5克/立方厘米。熔点1660±10℃。沸点3287℃。化合价+2、+3和+4。电离能为6.82电子伏特。钛的主要特点是密度小,机械强度大,容易加工。钛的塑性主要依赖于纯度。钛越纯,塑性越大。有良好的抗腐蚀性能,不受大气和海水的影响。在常温下,不会被7%以下盐酸、5%以下硫酸、硝酸、王水或稀碱溶液所腐蚀;只有 、浓盐酸、浓硫酸等才可对它作用。
钛是钢与合金中重要的合金元素,钛的密度为4.506-4.516克/立方厘米(20℃),高于铝而低于铁、铜、镍。但比强度位于金属之首。钛的导热性和导电性能较差,近似或略低于不锈钢,钛具有超导性,纯钛的超导临界温度为 0.38-0.4K。在25℃时,钛的热容为0.126卡/克 原子·度,热焓1149卡/克原子,熵为7.33卡/克原子·度,金属钛是顺磁性物质,导磁率为1.00004。
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钛及钛合金管的特性、用途
纯钛是银白色金属,有许多优良性能。钛的密度4.54g/立方厘米,比钢轻43% ,比轻金属镁稍重些。机械强度却与钢差不多,比铝大两倍,比镁大五倍。钛耐高温,熔点1942K,比黄金高近1000K ,比钢高近500K。
钛属于化学性质较活泼的金属。加热时与O2、N2、H2、S和卤素等非金属作用。但常温下,钛表面易生成一层极薄的致密的氧化物保护膜,可抵抗强酸甚至王水的作用,表现出强的抗腐蚀性。因此在酸、碱、盐的溶液中钛却安然无恙。
液态钛几乎能溶解所有的金属,可以和多种金属形成合金。钛加入钢中制得的钛钢坚韧富有弹性。钛合金制成飞机比其它金属制成同样重飞机多载客100多人。既抗海水腐蚀,又抗深层压力,同时钛无磁性,有很好反监护作用。
钛有“亲生物”性。在人体内,能抵抗分泌物的腐蚀且,对任何杀菌方法都适应。因此被用于制医疗器械,制人造髋关节、膝关节、肩关节、胁关节、头盖骨,主动心瓣、骨骼固定夹。
钛及钛合金是极其重要的轻质结构材料,在航空航天、车辆工程、生物医学工程等领域有非常重要的应用价值和前景。
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