tc4鈦合金鈦管

在石油化工廠商中鈦換熱器、冷凝器及有關(guān)輔佐設(shè)備現(xiàn)已成功地運用了20多年。鈦材中工業(yè)純鈦(以TA2運用廣泛)，Ti-6Al—4V(在需求必定強度時)和Ti-0．8Ni—0．3Mo(存在縫隙時或在非氧化性介質(zhì)中)。當(dāng)可能發(fā)生吸氫和氫脆時，尤其是焊區(qū)腐蝕和吸氫的狀況下，需求運用低鐵(1)在含硫和含鹽高的煉制中，鈦制設(shè)備是比較抱負(fù)的。國外在常壓蒸餾設(shè)備、污水處理設(shè)備、脫硫別離塔的冷凝器和汽提塔的散熱器等許多工序都成功選用鈦制設(shè)備多年。我國也已在該體系中選用鑄鈦海水泵、催化裂化分餾中的鈦制冷凝器、深冷別離鈦冷凝器和多孔鈦板等，都已正常操作運轉(zhuǎn)十年以上。我國鈦礦資源豐富，鈦產(chǎn)業(yè)在過去十幾年取得快速發(fā)展，多地大規(guī)模開發(fā)鈦資源擴大產(chǎn)能，海綿鈦和普通鈦材產(chǎn)量位居世界首位，中低產(chǎn)鈦材產(chǎn)能嚴(yán)重過剩。

　合金元素鈦有兩種同質(zhì)異晶體:882℃以下為密排六方結(jié)構(gòu)α鈦，882℃以上為體心立方的β鈦。合金元素根據(jù)它們對相變溫度的影響可分為三類:①穩(wěn)定α相、提高相轉(zhuǎn)變溫度的元素為α穩(wěn)定元素,有鋁、碳、氧和氮等。其中鋁是鈦合金主要合金元素，它對提高合金的常溫和高溫強度氧和氮在α相中有較大的溶解度,對鈦合金有顯著強化效果,但卻使塑性下降。通常規(guī)定鈦中氧和氮的含量分別在 0.15～0.2%和0.04～0.05%以下。氫在α相中溶解度很小,鈦合金中溶解過多的氫會產(chǎn)生氫化物，使合金變脆。通常鈦合金中氫含量控制在 0.015%以下。鈦是同素異構(gòu)體，熔點為1720℃，在低于882℃時呈密排六方晶格結(jié)構(gòu)，稱為α鈦。氫在鈦中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。

　　類別 鈦合金根據(jù)相的組成可分為三類:α合金,(α β)合金和β合金,中國分別以TA、TC、TB表示。

　?、?α合金含一定量的穩(wěn)定α相的元素，平衡狀態(tài)下主要由α相組成。α合金比重小，熱強性好、具有良好的焊接性和優(yōu)異的耐蝕性,缺點是室溫強度低,通常用作耐熱材料和耐蝕材料。α合金通常又可分為全α合金(TA7)、近α合金 (Ti-8Al-1Mo-1V)和有少量化合物的α合金(Ti-2.5Cu)。 ② (α β)合金含一定量的穩(wěn)定α相和β相的元素，平衡狀態(tài)下合金的組織為α相和β相。(α β)合金有中等強度、并可熱處理強化，但焊接性能較差。(α β)合金應(yīng)用廣泛,其中Ti-6Al-4V合金的產(chǎn)量在全部鈦材中占一半以上。當(dāng)可能發(fā)生吸氫和氫脆時，尤其是焊區(qū)腐蝕和吸氫的狀況下，需求運用低鐵(1)在含硫和含鹽高的煉制中，鈦制設(shè)備是比較抱負(fù)的。

　?、?β合金含大量穩(wěn)定β相的元素，可將高溫β相全部保留到室溫。β合金通常又可分為可熱處理β合金(亞穩(wěn)定β合金和近亞穩(wěn)定β合金)和熱穩(wěn)定β合金?？蔁崽幚?β合金在淬火狀態(tài)下有優(yōu)異的塑性，并能通過時效處理使抗拉強度達(dá)到130～140kgf/mm2。β合金通常作高強度高韌性材料使用。缺點是比重大，成本高，焊接性能差，切削加工困難。(五)導(dǎo)熱系數(shù)小、彈性模量小鈦合金的彈性模量約為鋼的1/2，故其剛性差、易變形，不宜制作細(xì)長桿和薄壁件，切削時加工表面的回彈量很大，約為不銹鋼的2～3倍，造成刀具后刀面的劇烈摩擦、粘附、粘結(jié)磨損。

常用的熱處理方法有退火、固溶和時效處理。退火是為了消除內(nèi)應(yīng)力、提高塑性和組織穩(wěn)定性，以獲得較好的綜合性能。通常α合金和(α β)合金退火溫度選在(α β)—→β相轉(zhuǎn)變點以下120～200℃；固溶和時效處理是從高溫區(qū)快冷,以得到馬氏體α′相和亞穩(wěn)定的β相,然后在中溫區(qū)保溫使這些亞穩(wěn)定相分解，得到α相或化合物等細(xì)小彌散的第二相質(zhì)點，達(dá)到使合金強化的目的。通常(α β)合金的淬火在(α β)—→β相轉(zhuǎn)變點以下40～100℃進行，亞穩(wěn)定β 合金淬火在(α β)—→β相轉(zhuǎn)變點以上40～80℃進行。時效處理溫度一般為450～550℃。此外,為了滿足工件的特殊要求，工業(yè)上還采用雙重退火、等溫退火、β熱處理、形變熱處理等金屬熱處理工藝。鈦鐵錳合金的原料來源豐富，成本低，制成的氫燃料儲存器已在汽車等方面試用。