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钛棒厂家介绍高温钛合金的发展和应用

2019-07-26
   钛及钛合金具有密度小、强度高、耐腐蚀、耐高温、耐低温、非磁性、线胀系数小等许多优点 ,被人们称为“现代金属”、“太空金属”等。它们钛棒不仅在航空航天、舰船制造、石油化工、海洋工程、建筑装饰等领域被用作结构材料、耐热材料、耐蚀材料 , 而且在超导材料、形状记忆材料、吸气储氢材料等领域中也引起人们越来越多的关注 , 钛也将成为人类使用量越来越大的第三金属。

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    由于钛合金具有比强度高的突出特点 , 其发展一直受到世人的关注和重视。50 多年来 , 高温钛合金的发展取得了巨大成就 : 抗拉强度从 300~400 MPa 提高到 1100 MPa , 工作温度从 300 ℃提高到 600 ℃, 从而在航空航天工业上的应用迅速增加 , 广泛应用于多种飞机及其发动机上。


    高温钛合金是随着航空工业的发展而发展起来的 , 其研制工作始于 20 世纪 50 年代初 , 世界上首先个成功的高温钛合金是 Ti26Al24V , 使用温度为 300~350 ℃, 随后相继研制出 IMI550 , BT321 等合金 , 使用温度稍有提高 , 达 400 ℃左右 ; 60 年代 , 各国先后研制成功了 IMI 679 , IMI 685 , Ti26246 , Ti26242 等合金 , 使用温度在 450 ℃以上 ; 70和 80 年代 , 各国又研制成功了 IMI 829 , IMI 834 ,Ti21100 , BT18 , BT36 等合金 , 使用温度达 550~600℃; 20 世纪末及本世纪初 , 据报道有的钛合金使用温度已达 650 ℃。可见 , 高温钛合金的发展是非常艰难的 , 钛棒厂家平均每 10 年才能将使用温度提高60~70 ℃。 


   1.高温钛合金的设计 , 由少元到多元 , 从简单到复杂 , 合金化越来越趋向合理 , 尽管不同的国家在研究方法、侧重点上不尽相同 , 但发展的结果是殊途同归。
   2. 从合金体系来说 , 仍然是 Ti2Al2Sn2Zr2Mo2Si系近α钛合金及其延伸出来的合金在高温钛合金中占主导地位。
   3. 质量分数为 0. 1 %~0. 5 %的 Si 应用于合金中 , 可显著提高合金强度和高温抗蠕变性能 , 所以 , Si 元素几乎是高温钛合金中必不可少的重要元素。
   4. Nb , Y, Ce , Nd 等稀土元素在钛合金中可产生脱氧作用 , 降低合金中的氧含量 , 并形成高熔点化合物 , 提高抗氧化性能 。

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