低溫合金鈦管

鈦合金是以鈦為基加入其他元素組成的合金。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。氫在α相中溶解度很小,鈦合金中溶解過多的氫會產(chǎn)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。

技術(shù)要求

1. 鈦及鈦合金管的化學(xué)成分應(yīng)符合GB/T3620.1的規(guī)定，需方復(fù)驗時，銘坤鈦業(yè)化學(xué)成分的允許偏差符合GB/T3620.2的規(guī)定。

2.管材外徑的允許偏差應(yīng)符合表一規(guī)定。

3. 管材壁厚的允許偏差應(yīng)不超過其名義壁厚的±12.5%，管材壁厚的允許偏差不適用于鈦焊接管的焊縫處。

4. 管材的長度應(yīng)符合表二規(guī)定。

　　(1)通風(fēng)凝結(jié)器和噴發(fā)壓氣機(jī)　　日本真實的海水淡化設(shè)備是1967年由松島碳礦株式會社建成的2650ｔ/ｄ海水淡化設(shè)備。該設(shè)備的通風(fēng)凝結(jié)器及噴發(fā)壓氣機(jī)的傳熱管和管板，因為受海水中Bｒ-的腐蝕，不能用銅合金，換用鈦后，沒發(fā)作過因腐蝕導(dǎo)致的毛病?！　?2)熱放出部冷凝器　　多級閃蒸冷凝器是將海水作冷卻水，冷卻各級閃速室發(fā)作的水蒸氣，因為海水?；煊心嗌场⒑Ｉ?，它們在傳熱管內(nèi)及管端附著，腐蝕銅合金管。因而，現(xiàn)在簡直一切的MSF型海水淡化設(shè)備的傳熱冷凝器上都運(yùn)用了鈦管。特別是為了死海水中的細(xì)菌，不得不注入氧時，更需運(yùn)用耐蝕性好的鈦管。α鈦合金它是α相固溶體組成的單相合金，不論是在一般溫度下還是在較高的實際應(yīng)用溫度下，均是α相，組織穩(wěn)定，耐磨性高于純鈦，能力強(qiáng)。

　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(qiáng)度氧和氮在α相中有較大的溶解度,對鈦合金有顯著強(qiáng)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。氫在鈦中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。如選用Fe-9％Nq合金作陽極板時，不會發(fā)作鈦吸氫．(4)振蕩因為鈦管壁薄，在替換銅合金管時，還應(yīng)留意管振蕩引起的損壞。

　　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。

　　① 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(qiáng)性好、具有良好的焊接性和優(yōu)異的耐蝕性,缺點是室溫強(qiáng)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(qiáng)度、并可熱處理強(qiáng)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。鈦合金有許多優(yōu)異的性能，鈦在地殼中的含量比許多常用金屬都要高，但由于冶煉困難，所以鈦材的價格十分高。

　?、?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。可熱處理 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(qiáng)度達(dá)到130～140kgf/mm2。β合金通常作高強(qiáng)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。(2)空隙腐蝕鈦管選用擴(kuò)管法安裝在鈦管板上，在100℃，pH值為8的海水中可發(fā)作空隙腐蝕．但實踐水室中運(yùn)用了銅合金，即便海水溫度到達(dá)120℃，也不會發(fā)作空隙腐蝕。

α β鈦合金它是雙相合金，具有良好的綜合性能，組織穩(wěn)定性好，有良好的韌性、塑性和高溫變形性能，能較好地進(jìn)行熱壓力加工，能進(jìn)行淬火、時效使合金強(qiáng)化

鈦及鈦合金焊接對焊接時保護(hù)要求非常嚴(yán)格，當(dāng)焊縫含碳量為0.55％時，焊縫塑性幾乎全部消失而變成非常脆的材料，焊后熱處置也無法消除此種脆性。國技術(shù)條件規(guī)定，鈦合金母材的含碳量不大于0.1%焊縫含碳量不逾越母材含碳量。為了保證焊接接頭的性能，焊接過程中應(yīng)嚴(yán)防焊縫及焊接熱影響區(qū)發(fā)氧化。

合金有許多優(yōu)異的性能，鈦在地殼中的含量比許多常用金屬都要高，但由于冶煉困難，所以鈦材的價格十分高。