
純鈦螺栓-TA1純鈦合金螺栓-外六角
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江蘇博奧特鋼業(yè)有限公司
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江蘇省無錫市
鈦一種新型金屬,鈦的性能與所含碳、氮、氫、氧等雜質(zhì)含量有關(guān),的碘化鈦雜質(zhì)含量不超過0.1%,但其強(qiáng)度低、塑性高。99.5%工業(yè)鈦的性能為:密度ρ=4.5g/cm3,
點為1800℃,導(dǎo)熱系數(shù)λ=15.24W/(m.K),抗拉強(qiáng)度σb=539MPa,伸長率δ=25%,斷面收縮率ψ=25%,彈性模量E=1.078×105MPa,硬度HB195。 (1)比強(qiáng)度高 鈦合金的密度一般在4.5g/cm3左右,僅為鋼的60%,鈦的強(qiáng)度接近普通鋼的強(qiáng)度,一些高強(qiáng)度鈦合金超過了許多合金結(jié)構(gòu)鋼的強(qiáng)度。因此鈦合金的比強(qiáng)度(強(qiáng)度/密度)遠(yuǎn)大于其他金屬結(jié)構(gòu)材料,見表7-1,可制出單位強(qiáng)度高、剛性好、質(zhì)輕的零、部件。目前飛機(jī)的發(fā)動機(jī)構(gòu)件、骨架、蒙皮、緊固件及起落架等都使用鈦合金。 (2)熱強(qiáng)度高 使用溫度比鋁合金高幾百度,在中等溫度下仍能保持所要求的強(qiáng)度,可在450~500℃的溫度下長期工作這兩類鈦合金在150℃~500℃范圍內(nèi)仍有很高的比強(qiáng)度,而鋁合金在150℃時比強(qiáng)度明顯下降。鈦合金的工作溫度可達(dá)500℃,鋁合金則在200℃以下。 (3)抗蝕性好 鈦合金在潮濕的大氣和海水介質(zhì)中工作,其抗蝕性遠(yuǎn)優(yōu)于不銹鋼;對點蝕、酸蝕、應(yīng)力腐蝕的抵抗力特別強(qiáng);對堿、氯化物、氯的有機(jī)物品、硝酸、硫酸等有優(yōu)良的抗腐蝕能力。但鈦對具有還原性氧及鉻鹽介質(zhì)的抗蝕性差。 (4)低溫性能好 鈦合金在低溫和超低溫下,仍能保持其力學(xué)性能。低溫性能好,間隙元素極低的鈦合金,如TA7,在-253℃下還能保持一定的塑性。因此,鈦合金也是一種重要的低溫結(jié)構(gòu)材料。 (5)化學(xué)活性大 鈦的化學(xué)活性大,與大氣中O、N、H、CO、CO2、水蒸氣、氨氣等產(chǎn)生強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng)。含碳量大于0.2%時,會在鈦合金中形成硬質(zhì)TiC;溫度較高時,與N作用也會形成TiN硬質(zhì)表層;在600℃以上時,鈦吸收氧形成硬度很高的硬化層;氫含量上升,也會形成脆化層。吸收氣體而產(chǎn)生的硬脆表層深度可達(dá)0.1~0.15 mm,硬化程度為20%~30%。鈦的化學(xué)親和性也大,易與摩擦表面產(chǎn)生粘附現(xiàn)象。 (6)導(dǎo)熱系數(shù)小、彈性模量小 鈦的導(dǎo)熱系數(shù)λ=15.24W/(m.K)約為鎳的1/4,鐵的1/5,鋁的1/14,而各種鈦合金的導(dǎo)熱系數(shù)比鈦的導(dǎo)熱系數(shù)約下降50%。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,
TA1、TA2、TA3 是工業(yè)純鈦,它們可進(jìn)行各種形式的焊接,焊接性能良好,焊接接頭可達(dá)基體金屬強(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、泵;化工熱交換器、泵體、蒸餾塔;海水淡化系統(tǒng)、鍍鉑陽極;飛機(jī)的骨架、蒙皮、發(fā)動機(jī)部件、橫梁等。
TA2的性能
工業(yè)純鈦按其雜質(zhì)含量的不同,分為TA1、TA2和TA3三個牌號。這三種工業(yè)純鈦的間隙雜質(zhì)元素是逐漸增加的,故其機(jī)械強(qiáng)度和硬度也隨之逐級增加,但塑性、韌性相應(yīng)下降。
工業(yè)上常用的工業(yè)純鈦是TA2,因其耐蝕性能和綜合力學(xué)性能適中。對耐磨和強(qiáng)度要求較高時可采用TA3。對要求較好的成型性能時可用TA1。
國標(biāo)中的TA1,TA2和TA3對應(yīng)這UNS中Gr1,Gr2和Gr3。
TA1、TA2在鐵量ω為0.095%、氧含量ω為0.08%、氫含量ω為0. 0009%、氮含量ω為0.0062%時,具有很好的低溫韌性和高的低溫強(qiáng)度,可用作-253℃以下的低溫結(jié)構(gòu)材料。
TA2化學(xué)成分
TA2
鈦(Ti) 余量,
鐵(Fe)≤0.30
,碳(C)≤0.10,
氮(N)≤0.05,
氫(H)≤0.015
,氧(O)≤0.25。

