產(chǎn)品詳情
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介紹
TA1、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:
TA1抗拉大于等于240,屈服140-310,延伸率TA1大于等于24%,工藝性能要求TA1擴(kuò)口不小于22%。
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(mén)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TA1、TA2其化學(xué)成分和力學(xué)性能分別見(jiàn)下表
TA1化學(xué)成分(%)
合 號(hào)
化學(xué)成分組
主要成分
雜質(zhì)
Ti
Fe
Si
C
N
H
O
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 號(hào)
化學(xué)成分組
主要成分
雜質(zhì)
Ti
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
TA1力學(xué)性能
牌號(hào)
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(zhǎng)率δ5 %
收縮率ψ %
沖擊值αk J/cm2
TA1
343
275
25
50
--
退火
130
TA2及其合金力學(xué)性能
牌號(hào)
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(zhǎng)率δ5 %
收縮率ψ %
沖擊值αk J/cm2
TA2
441
373
20
40
--
退火
90
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(kāi)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(zhǎng)速度發(fā)展。目前世界鈦合金加工材年產(chǎn)量已達(dá)4萬(wàn)余噸,鈦合 號(hào)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 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?。?/span>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(guò)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 工程結(jié)構(gòu)材料。
簡(jiǎn)介
TC4又名GR5,我們又會(huì)叫它6Al4V,這是用途最廣的一種鈦合金,通常我們使用的鈦合金就是指它。它擁有良好的強(qiáng)度和延伸率。
熱處理
mpa,TC4材料固溶強(qiáng)化處理后,強(qiáng)度增加不大,也就到1100MPa,退火狀態(tài)下強(qiáng)度一般在900MPa
熱膨脹系數(shù)
TC4鈦合金具有優(yōu)良的耐蝕性、小的密度、高的比強(qiáng)度及較好的韌性和焊接性等一系列優(yōu)點(diǎn),在航空 、石油化工、造船、汽車(chē),醫(yī)藥等部門(mén)都得到成功的應(yīng)用。
力學(xué)性能
抗拉強(qiáng)度σb/MPa≥895,規(guī)定殘余伸長(zhǎng)應(yīng)力σr0.2/MPa≥825,伸長(zhǎng)率δ5(%)≥10,斷面收縮率ψ(%)≥25
密度
4.5(g/cm3)工作溫度 100-550(℃)
化學(xué)成分
TC4含鈦(Ti)余量,鐵(Fe)≤0.30,碳(C)≤0.10,氮(N)≤0.05,氫(H)≤0.015,氧(O)≤0.20,鋁(Al)5.5-6.8,釩(V)3.5-4.5
各材質(zhì)鈦合金性能用途
工業(yè)純鈦 TA1、TA2、TA3
沖壓性能優(yōu)良??蛇M(jìn)行各種形式的焊接,焊接性能良好,焊接接頭可達(dá)基體金屬?gòu)?qiáng)度的90%。易于鋸和砂輪切割,機(jī)械加工性能良好。耐蝕性能優(yōu)良
用于350℃以下、受力小的零件及沖壓成各種復(fù)雜形狀的零件。如火電站凝汽器;船用海水腐蝕的管道系統(tǒng)、閥門(mén)、泵;化工熱交換器、泵體、蒸餾塔;海水淡化系統(tǒng)、鍍鉑陽(yáng)極;飛機(jī)的骨架、蒙皮、發(fā)動(dòng)機(jī)部件、橫梁等。
TA6
具有良好的焊接性能,有較高的蠕變強(qiáng)度,但工藝可塑性較低,可熱狀態(tài)下變形,合金在承受軸向負(fù)荷時(shí),對(duì)切口沒(méi)有 性,切削性能尚好400℃以下工作的零件及焊接件
TA7
沖壓性能差,熱塑性尚好。可進(jìn)行各種形式的焊接,性能良好,焊接接頭強(qiáng)度和塑性可與基體金屬相等。機(jī)械加工性能與工業(yè)純鈦相同。耐蝕性良好,高溫?zé)岱€(wěn)定性良好做500℃以下長(zhǎng)期工作的結(jié)構(gòu)件,可做各種模鍛件
TA8
熱塑性良好??蛇M(jìn)行各種形式焊接,焊接性良好。機(jī)加工性與工業(yè)純鈦相同??寡趸粤己?/span>500℃以下長(zhǎng)期工作零件??梢灾圃彀l(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)盤(pán)和葉片
TC1
沖壓性良好。可進(jìn)行各種形式焊接,焊接性良好。機(jī)加工性與工業(yè)純鈦相同??寡趸粤己?nbsp;做400℃以下工作的零件。適于各種板材,沖壓和焊接零件
TC2
在350℃下,100h的持久強(qiáng)度在400MPa以上,熱加工有良的塑性。加熱到350-400℃,沒(méi)有發(fā)脆傾向,因此,可用其焊接在高溫下工作的零件做500℃以下工作的零件、焊接件、模鍛件和彎曲加工的零件等
TC4
沖壓性差,熱塑性良好??蛇M(jìn)行各種形式的焊接,焊接接頭強(qiáng)度可達(dá)基體金屬?gòu)?qiáng)度90%。機(jī)械加工性能尚好,需要用硬質(zhì)合金,大走刀量、慢速,充分冷卻。耐蝕性能良好,熱穩(wěn)定性好。是應(yīng)用最廣的鈦合金之一做400℃以下長(zhǎng)期工作的零件
TC5
在350以下穩(wěn)定,在更高的溫度下塑性下降。在熱狀態(tài)下可進(jìn)行鍛造、壓等變形在350℃以下工作的零件
TC9
熱塑性尚好。機(jī)加工性與T合金相同。抗蝕性高。熱穩(wěn)定性尚好
400℃以下長(zhǎng)期工作的零件??芍圃靿簹鈾C(jī)盤(pán)和葉片
TC10
沖壓性差,熱塑性良好??蛇M(jìn)行各種形式的焊接,焊接接頭強(qiáng)度可達(dá)基體金屬?gòu)?qiáng)度90%。機(jī)械加工性能與T合金相同 。耐蝕性能好。熱穩(wěn)定性較好,熱處理效果顯著,淬透性好做450℃以下長(zhǎng)期工作
介紹
發(fā)展歷史
鈦是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來(lái)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 都認(rèn)識(shí)到鈦合金材料的重要性,相繼對(duì)其進(jìn)行研究開(kāi)發(fā),并得到了實(shí)際應(yīng)用。
個(gè)實(shí)用的鈦合金是1954年美國(guó)研制成功的Ti-6Al-4V合金,由于它的耐熱性、強(qiáng)度、塑性、韌性、成形性、可焊性、耐蝕性和生物相容性均較好,而成為鈦合金工業(yè)中好的合金,該合金使用量已占全部鈦合金的75%~85%。其他許多鈦合金都可以看作是Ti-6Al-4V合金的改型。
20世紀(jì)50~60年代,主要是發(fā)展航空發(fā)動(dòng)機(jī)用的高溫鈦合金和機(jī)體用的結(jié)構(gòu)鈦合金,70年代開(kāi)發(fā)出一批耐蝕鈦合金,80年代以來(lái),耐蝕鈦合金和高強(qiáng)鈦合金得到進(jìn)一步發(fā)展。耐熱鈦合金的使用溫度已從50年代的400℃提高到90年代的600~650℃。A2(Ti3Al)和r(TiAl)基合金的出現(xiàn),使鈦在發(fā)動(dòng)機(jī)的使用部位正由發(fā)動(dòng)機(jī)的冷端(風(fēng)扇和壓氣機(jī))向發(fā)動(dòng)機(jī)的熱端(渦輪)方向推進(jìn)。結(jié)構(gòu)鈦合金向高強(qiáng)、高塑、高強(qiáng)高韌、高模量和高損傷容限方向發(fā)展。
另外,20世紀(jì)70年代以來(lái),還出現(xiàn)了Ti-Ni、Ti-Ni-Fe、Ti-Ni-Nb等形狀記憶合金,并在工程上獲得日益廣泛的應(yīng)用。
世界上已研制出的鈦合金有數(shù)百種,最著名的合金有20~30種,如Ti-6Al-4V、Ti-5Al-2.5Sn、Ti-2Al-2.5Zr、Ti-32Mo、Ti-Mo-Ni、Ti-Pd、SP-700、Ti-6242、Ti-10-5-3、Ti-1023、BT9、BT20、IMI829、IMI834等。