纯钛与钛合***号:
国标:TAD、TA1、TA1ELI、TA1-1、TA2ELI、TA2、TA3ELI、TA3、TA4ELI、TA4、TA5、TA6、TA7、TA7ELI、TA8、TA8-1、TA9、TA9-1、TA10、TA11、TA12、TA12-1、TA13、TA14、TA15、TA15-1、TA15-2、TA16、TA17、TA18、TA19、TA20、TA21、TA22、TA22-1、TA23、TA23-1、TA24、TA24-1、TA25、TA26、TA27、TA27-1、TA28、TC1、TC2、TC3、T***、TC6、TC7、TC8、TC9、TC10、TC11、TC12、TC15、TC16、TC17、TC18、TC19、TC20、TC21、TC22、TC23、TB2、TB3、TB4、TB5、TB7、TB7、TB8、TB9
美标:Grade1、Grade2、Grade3、Grade4、Grade5、Grade6、Grade7、Grade9、Grade10、Grade11、Grade12、A-1、A-3、A-4、AB-1、AB-3、AB-4、AB-5、B-1
纯钛与钛合金的性能:
1)密度小,比强度高
金属钛的密度为4.54g/cm3,高于铝而低于钢、铜、镍,但比强度位于金属之首。
2)耐腐蚀性能
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℃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***、盐酸、
溶液、高温湿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。
3)耐热性能好
新型钛合金可在600℃或更高的温度下长期使用。
4)耐低温性能好
钛合金TA7(Ti-5Al-2.5Sn),T***(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-196-253℃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。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***长。利用钛的这一性能可作音叉、***上的超声粉碎机振动元件和***音响扬声器的振动薄膜等。 无磁性、***钛是无磁性金属,在很大的磁场中也不会被磁化,***且与******及血液有好的相溶性,所以被***界采用。
5)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。
6)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,太表面不结垢也可减少热阻,使钛的换热性能显著提高。
7)弹性模量低
弹性模量是材料在弹性变形阶段内,正应力和对应的正应变的比值。从宏观角度来说,弹性模量是衡量物体抵抗弹性变形能力大小的尺度,从微观角度来说,则是原子、离子或分子之间键合强度的反映。钛的弹性模量在常温时为106.4GMPa,为钢的57%。
8)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、氧发生反应。