1995年第12卷第5期文章目次
1995, 12(5).
摘要:
四氯化钛是钛、钛白、化纤、橡胶、化工和军工等工业中的一种中间原料或半成品及成品,但用量最大的还是海绵钛工业和氨化法钛白工业.我国的四氯化钛生产起步较晚,50年代末随海绵钛工业的建设开始建半工业化的装置,到60年代末生产能力基本具备了5000～7000t的规模,发展到现在,其能力接近5万t的规模.氯化工艺也随着生产的发展不断改进.我国由60年代的固定层氯化工艺到80年代演变成世界上普遍采用的沸腾氯化工艺和熔盐氯化工艺.我国与国外的差距主要是在控制水平上.
四氯化钛是钛、钛白、化纤、橡胶、化工和军工等工业中的一种中间原料或半成品及成品,但用量最大的还是海绵钛工业和氨化法钛白工业.我国的四氯化钛生产起步较晚,50年代末随海绵钛工业的建设开始建半工业化的装置,到60年代末生产能力基本具备了5000～7000t的规模,发展到现在,其能力接近5万t的规模.氯化工艺也随着生产的发展不断改进.我国由60年代的固定层氯化工艺到80年代演变成世界上普遍采用的沸腾氯化工艺和熔盐氯化工艺.我国与国外的差距主要是在控制水平上.
1995, 12(5).
摘要:
俄罗斯钛工业具有40多年的历史,其发展速度比其它工业结构材料的快.铁及铁合金半成品的生产,主要集中于上萨尔达冶金生产联合公司、切巴尔库利冶金工厂、库列巴基冶金生产联合公司、全用轻合金研究院的工厂.从事钛半成品生产与应用问题研究的主要科学中心是全用轻合金研究院、全俄航空材料研究院、结构材料中央科学研究院、钛研究院(在乌克兰)、俄罗斯科学院冶金研究所、化工机器制造科学研究院、制氯工业科学研究院、科学院的许多研究院所、高等院校及行业研究院所.为了巩固独联体各国早先在钛生产领域形成的联系,成立了钛协会,加人该协会的有采矿企业、海绵钛与中间合金生产联合企业、加工厂以及独联体各国的主要研究院所.
俄罗斯钛工业具有40多年的历史,其发展速度比其它工业结构材料的快.铁及铁合金半成品的生产,主要集中于上萨尔达冶金生产联合公司、切巴尔库利冶金工厂、库列巴基冶金生产联合公司、全用轻合金研究院的工厂.从事钛半成品生产与应用问题研究的主要科学中心是全用轻合金研究院、全俄航空材料研究院、结构材料中央科学研究院、钛研究院(在乌克兰)、俄罗斯科学院冶金研究所、化工机器制造科学研究院、制氯工业科学研究院、科学院的许多研究院所、高等院校及行业研究院所.为了巩固独联体各国早先在钛生产领域形成的联系,成立了钛协会,加人该协会的有采矿企业、海绵钛与中间合金生产联合企业、加工厂以及独联体各国的主要研究院所.
1995, 12(5).
摘要:
据透露,乌拉尔矿山地质股份公司不久前已开始在切利亚宾斯克州境内开采钛铁矿-钛矿砂.该矿的工业储量(考虑损耗)为:矿物量为2054.4万m~3;钛铁矿为46.7万t;钛磁铁矿为33.6万t.其中钛铁矿中二氧化钛含量为20.8万t;矿砂中钛铁矿的含量为28～52kg/m~3;钛磁铁矿含量为19～65kg/m~3.
据透露,乌拉尔矿山地质股份公司不久前已开始在切利亚宾斯克州境内开采钛铁矿-钛矿砂.该矿的工业储量(考虑损耗)为:矿物量为2054.4万m~3;钛铁矿为46.7万t;钛磁铁矿为33.6万t.其中钛铁矿中二氧化钛含量为20.8万t;矿砂中钛铁矿的含量为28～52kg/m~3;钛磁铁矿含量为19～65kg/m~3.
1995, 12(5).
摘要:
目前用于长纤维增强复合材的SiC有两种:一种是美国航空公司(AVCO)制造的,称之为SCSi(i=2,6,8,9)长纤维,另一种是英国BP公司制造的,称之为SM1240和SM1140的长纤维.研究采用SM1240长纤维,即具有钨芯和涂有碳(1.42μm厚)和TiBx(0.65μm厚)双重涂层的SiC纤维,与80～100μm厚的Ti—6Al—4V箔材在1173K下热等静压制得复合材.利用扫描电镜(SEM),透射电镜(TEM),透射电子能耗谱(EELS)以及俄歇电子谱(AES)和扫描俄歇电子显微镜(SAM)等方法,观察分析复合材界面扩散层的组织结构及元素分布等.
目前用于长纤维增强复合材的SiC有两种:一种是美国航空公司(AVCO)制造的,称之为SCSi(i=2,6,8,9)长纤维,另一种是英国BP公司制造的,称之为SM1240和SM1140的长纤维.研究采用SM1240长纤维,即具有钨芯和涂有碳(1.42μm厚)和TiBx(0.65μm厚)双重涂层的SiC纤维,与80～100μm厚的Ti—6Al—4V箔材在1173K下热等静压制得复合材.利用扫描电镜(SEM),透射电镜(TEM),透射电子能耗谱(EELS)以及俄歇电子谱(AES)和扫描俄歇电子显微镜(SAM)等方法,观察分析复合材界面扩散层的组织结构及元素分布等.
1995, 12(5).
摘要:
用真空弧熔和等离子弧熔成的超α_2合金锭,经电火花切割成圆坯,坯料分别预热到1050℃(α_2 β相区)和1150℃(β相区)后进行模锻.模温分冷模(180℃)和热模(1000℃)两种,锻造应变率采用1/S、10/S和100/s三种,模锻后样品空冷到室温.模锻超α_2合金的应力-应变曲线显
用真空弧熔和等离子弧熔成的超α_2合金锭,经电火花切割成圆坯,坯料分别预热到1050℃(α_2 β相区)和1150℃(β相区)后进行模锻.模温分冷模(180℃)和热模(1000℃)两种,锻造应变率采用1/S、10/S和100/s三种,模锻后样品空冷到室温.模锻超α_2合金的应力-应变曲线显
1995, 12(5).
摘要:
舰船动力系统多为焊接结构件,例如,通海系统大规格管路就是采用钛合金厚板,通过卷曲和焊接方式来完成的,因此船用钛合金的焊接性能就成为该合金能否获得应用的关键,而要保证合金的焊接性能,进行配套焊丝的研制工作是不可缺少的.焊丝的设计是在保证塑性、韧性等性能的前提下采取等强度的原则,根据“七五”工
舰船动力系统多为焊接结构件,例如,通海系统大规格管路就是采用钛合金厚板,通过卷曲和焊接方式来完成的,因此船用钛合金的焊接性能就成为该合金能否获得应用的关键,而要保证合金的焊接性能,进行配套焊丝的研制工作是不可缺少的.焊丝的设计是在保证塑性、韧性等性能的前提下采取等强度的原则,根据“七五”工
1995, 12(5).
摘要:
金属间化合物以其优异的抗氧化性、低密度及良好的高温强度引起各国材料界的关注,并成为材料科学与工程研究领域的前沿.金属间化合物的开发方向应是下一代航空航天推进器用高温结构材料.然而,室温瞻性和高温氧化问题已成为金属间化合物实际应用的主要障碍.
金属间化合物以其优异的抗氧化性、低密度及良好的高温强度引起各国材料界的关注,并成为材料科学与工程研究领域的前沿.金属间化合物的开发方向应是下一代航空航天推进器用高温结构材料.然而,室温瞻性和高温氧化问题已成为金属间化合物实际应用的主要障碍.
1995, 12(5).
摘要:
Ti-8Al-1Mo-1V(Ti811)是一种近α型高强(σb>900MPa)耐热钛合金,除具有良好的焊接性能、室温及高温性能外,还具有高的杨氏模量(E>120GPa)、低的密度(ρ=4.3～4.4g/cm~3和优良的振动阻尼性能,它是很有应用前途的一种钛合金.根据使用部门的设计要求,西北有色金属研究院对厚度为0.3mm的Ti811合金薄板进行了
Ti-8Al-1Mo-1V(Ti811)是一种近α型高强(σb>900MPa)耐热钛合金,除具有良好的焊接性能、室温及高温性能外,还具有高的杨氏模量(E>120GPa)、低的密度(ρ=4.3～4.4g/cm~3和优良的振动阻尼性能,它是很有应用前途的一种钛合金.根据使用部门的设计要求,西北有色金属研究院对厚度为0.3mm的Ti811合金薄板进行了
1995, 12(5).
摘要:
选择生物材料,在考虑该材料的生物相容性的同时,还要测试该材料在应用环境中的腐蚀性.为探讨Ti-75作为口腔修复材料的可能性,进行了腐蚀性研究.实验是在351型电化学腐蚀系统上进行的,以人工唾液为电解质,测试了Ti-75、TC4、TA2三种软材和临床常用的钴铬合金、镍铬合金的腐蚀性能.结果表明,钛材的自腐蚀电位(Ecoor)高于钴铬合金和镍铬合金,而两种钛合金又高于纯钛,因此,从Ecoor值来看,五种材料的耐蚀顺序应为两种钛合金,纯钛.钴铬合金,镍铬合金.从阳极极化曲线看,当电位升到0.23V时,三种钛材的电流基本不再增加,即进入稳态钝化状态.而且电位从0.23V升到1.2V时,仍处于钝化区,未发现过钝化现象.阳极极化
选择生物材料,在考虑该材料的生物相容性的同时,还要测试该材料在应用环境中的腐蚀性.为探讨Ti-75作为口腔修复材料的可能性,进行了腐蚀性研究.实验是在351型电化学腐蚀系统上进行的,以人工唾液为电解质,测试了Ti-75、TC4、TA2三种软材和临床常用的钴铬合金、镍铬合金的腐蚀性能.结果表明,钛材的自腐蚀电位(Ecoor)高于钴铬合金和镍铬合金,而两种钛合金又高于纯钛,因此,从Ecoor值来看,五种材料的耐蚀顺序应为两种钛合金,纯钛.钴铬合金,镍铬合金.从阳极极化曲线看,当电位升到0.23V时,三种钛材的电流基本不再增加,即进入稳态钝化状态.而且电位从0.23V升到1.2V时,仍处于钝化区,未发现过钝化现象.阳极极化
1995, 12(5).
摘要:
在日本,眼镜架用材料是以钛材为主流,欧洲最近也因镍过敏问题而希望使用钛.由于眼镜架设计式样多,要求采用高强度钛合金的细线材;但是,高强度钛合金一般难以加工,至今尚未开发出适用于眼镜架用材的具有优良的冷加工性能和抛光性能的
在日本,眼镜架用材料是以钛材为主流,欧洲最近也因镍过敏问题而希望使用钛.由于眼镜架设计式样多,要求采用高强度钛合金的细线材;但是,高强度钛合金一般难以加工,至今尚未开发出适用于眼镜架用材的具有优良的冷加工性能和抛光性能的
11 复合贵金属的钛阳极材料
1995, 12(5).
摘要:
钛基体上覆上一层铂及其合金或贵金属氧氧化物作为复合钛阳极,应用于阴极保护工业和电解工业中前景广阔.作为钛阳极的覆层,理论上讲可选用的贵金属和合金有65种组合,但考虑到资源、成本、要求的电化学性能和涂层的难易程度,能实用的仅限于铂和铂铱合金两种,而贵金属化合物的选择也仅限于氧化钌.
钛基体上覆上一层铂及其合金或贵金属氧氧化物作为复合钛阳极,应用于阴极保护工业和电解工业中前景广阔.作为钛阳极的覆层,理论上讲可选用的贵金属和合金有65种组合,但考虑到资源、成本、要求的电化学性能和涂层的难易程度,能实用的仅限于铂和铂铱合金两种,而贵金属化合物的选择也仅限于氧化钌.
12 钛在纯碱工业中的应用
1995, 12(5).
摘要:
自1975年上海浦东化工厂首次使用钛外冷器以来,我国许多纯碱工业生产厂家大量使用了钛材.到80年代三大碱厂的建设又使钛材的使用达到了高峰.仅就这三大碱厂的建设用钛就达到了410t,大大推动了钛在纯碱工业中的应用.除此之外,其它的纯碱和联碱生产在这几年的改造及新开项目中都把原碳钢外冷器改作钛外冷器.纯碱工业的发展促进了我国钛工业的发展.钛材成了制碱工业中其它任何材料无法替代的材料.例如上海浦东化工厂使用2台(?)1569mm×5000mm的钛材设备(换热面积为330m~2),从1975年使用至今,现对其质量进行检查,发现其内外表面均呈金属光泽.这几年如用碳钢外冷器,那就不知要用多少台,因为碳钢外冷器即使腐蚀处理得很好,也只能用上一年时间.当时两台钛外冷器的投资大约只有80万元,而每台碳钢外冷器按12万元测算,17年最少也需投入408万元.由此可见,钛材的使用不仅节约了资金,而且节省了更换设备所需的时间,耗费的人力、物力、财力及停产检修造成的损失,可见其经济效益和社会效益是巨大
自1975年上海浦东化工厂首次使用钛外冷器以来,我国许多纯碱工业生产厂家大量使用了钛材.到80年代三大碱厂的建设又使钛材的使用达到了高峰.仅就这三大碱厂的建设用钛就达到了410t,大大推动了钛在纯碱工业中的应用.除此之外,其它的纯碱和联碱生产在这几年的改造及新开项目中都把原碳钢外冷器改作钛外冷器.纯碱工业的发展促进了我国钛工业的发展.钛材成了制碱工业中其它任何材料无法替代的材料.例如上海浦东化工厂使用2台(?)1569mm×5000mm的钛材设备(换热面积为330m~2),从1975年使用至今,现对其质量进行检查,发现其内外表面均呈金属光泽.这几年如用碳钢外冷器,那就不知要用多少台,因为碳钢外冷器即使腐蚀处理得很好,也只能用上一年时间.当时两台钛外冷器的投资大约只有80万元,而每台碳钢外冷器按12万元测算,17年最少也需投入408万元.由此可见,钛材的使用不仅节约了资金,而且节省了更换设备所需的时间,耗费的人力、物力、财力及停产检修造成的损失,可见其经济效益和社会效益是巨大
1995, 12(5).
摘要:
细胞毒性实验是在特定条件下用特定细 胞评价材料毒性,有其局限性,因此进行动物体内实验十分必要.动物皮下埋植试验就是对新型Ti-75合金进行生物相容性评价的试验之一.试验选用体重240g左右的健康雄性SD大白鼠20只,将装入医用硅橡胶管的合金丝植入大白鼠背部.术后24h、48h各组动物饮食、活动良好,创口轻度充血,无肿胀、渗血、化脓,以及材料被排出的现象.肉眼观察,各组种植体无移位,周围有纤维包膜包绕,邻近“管端”的组织未见腐蚀产物沉积和结节等恶变现象.
细胞毒性实验是在特定条件下用特定细 胞评价材料毒性,有其局限性,因此进行动物体内实验十分必要.动物皮下埋植试验就是对新型Ti-75合金进行生物相容性评价的试验之一.试验选用体重240g左右的健康雄性SD大白鼠20只,将装入医用硅橡胶管的合金丝植入大白鼠背部.术后24h、48h各组动物饮食、活动良好,创口轻度充血,无肿胀、渗血、化脓,以及材料被排出的现象.肉眼观察,各组种植体无移位,周围有纤维包膜包绕,邻近“管端”的组织未见腐蚀产物沉积和结节等恶变现象.
14 日本金属材料技术研究所
1995, 12(5).
摘要:
日本金属材料技术研究所成立于1956年,是隶属于科学技术厅的国立研究机构,主要从事新材料的研究与开发,是日本材料科学领域仅威性的研究院所之一,在国际上也享有一定的声誉.该研究所原位于东京目黑区.1979年开始筹建筑波支所,准备搬迁,1994年已迁至新兴的科学城筑波市,占地面积199043m~2,建筑面积36979m~2.研究本部位于筑波市中心地区.大型试验设备置于市的柴崎试验基地.
日本金属材料技术研究所成立于1956年,是隶属于科学技术厅的国立研究机构,主要从事新材料的研究与开发,是日本材料科学领域仅威性的研究院所之一,在国际上也享有一定的声誉.该研究所原位于东京目黑区.1979年开始筹建筑波支所,准备搬迁,1994年已迁至新兴的科学城筑波市,占地面积199043m~2,建筑面积36979m~2.研究本部位于筑波市中心地区.大型试验设备置于市的柴崎试验基地.
1995, 12(5):12-15.
摘要:
钛及钛合金板材在我国已有25年的专业化生产历史,其生产的牌号已达到14个以上,规格最小的厚度为0.3mp最大宽度为3000mm.宝鸡有色金属加工厂已向市场提供钛及钛合金板近6000t,占我国所有钛加工材的50%以上,广泛应用于航空、航
钛及钛合金板材在我国已有25年的专业化生产历史,其生产的牌号已达到14个以上,规格最小的厚度为0.3mp最大宽度为3000mm.宝鸡有色金属加工厂已向市场提供钛及钛合金板近6000t,占我国所有钛加工材的50%以上,广泛应用于航空、航
1995, 12(5):16-16.
摘要:
攀枝花选钛厂自70年代投产以来一直采用重一电选矿流程.选铁厂的尾矿经直径9m浓密机和四室水力分级机浓缩脱泥后,其水力分级机的一二级产品进人直径为600mm铸铁螺旋选矿机粗选,水力分级机的三四级产品进入直径1200mm螺旋涡溜槽选别.在选别前均经过浓泥斗浓缩,得到含27%TiO_2的粗精矿,回收率为43%.粗精矿经浮选脱硫和弱磁除铁后分级进行电选精选.由于分级效果不好,细粒级电选效果差,小于0.1mm的铁矿物基本没有回收,使总的回收率仅在20%左右.
攀枝花选钛厂自70年代投产以来一直采用重一电选矿流程.选铁厂的尾矿经直径9m浓密机和四室水力分级机浓缩脱泥后,其水力分级机的一二级产品进人直径为600mm铸铁螺旋选矿机粗选,水力分级机的三四级产品进入直径1200mm螺旋涡溜槽选别.在选别前均经过浓泥斗浓缩,得到含27%TiO_2的粗精矿,回收率为43%.粗精矿经浮选脱硫和弱磁除铁后分级进行电选精选.由于分级效果不好,细粒级电选效果差,小于0.1mm的铁矿物基本没有回收,使总的回收率仅在20%左右.
20 海绵钛生产中的酸水处理
1995, 12(5):17-18.
摘要:
海绵钛生产过程会产生较多的“三废”,尤以废酸为最,pH值一般为2～4.产生酸水的主要工序是氯化、精制和还原,其中量最大的还是氯化.在氯化生产中,由于使用了延迟石油焦.该焦中含有较多(10%左右)的挥发成分,在氯化炉中高温条件下,挥发成分(有机物)与氯气反应生成HCl体,经后部系统冷凝淋洗形成酸水;未收集完全的TiCl_4和未反应的Cl_2经水洗也形成含酸废水.精制TiCl_4,即TiCl_4的提纯工序.由于使用了铜丝除钒,产生饱和失效的铜丝需用盐酸清洗,洗铜丝后剩下的废酸.也是酸水的来源.还有还原清洗新反应器和反应器大盖用过的废酸.也是酸水的主要来源.另外还有冲炉渣、收尘渣和泥浆渣时水解产生的酸水、清洗设备所产生的酸水以及TiCl_4跑、冒、滴、漏经水解产生的酸水等.
海绵钛生产过程会产生较多的“三废”,尤以废酸为最,pH值一般为2～4.产生酸水的主要工序是氯化、精制和还原,其中量最大的还是氯化.在氯化生产中,由于使用了延迟石油焦.该焦中含有较多(10%左右)的挥发成分,在氯化炉中高温条件下,挥发成分(有机物)与氯气反应生成HCl体,经后部系统冷凝淋洗形成酸水;未收集完全的TiCl_4和未反应的Cl_2经水洗也形成含酸废水.精制TiCl_4,即TiCl_4的提纯工序.由于使用了铜丝除钒,产生饱和失效的铜丝需用盐酸清洗,洗铜丝后剩下的废酸.也是酸水的来源.还有还原清洗新反应器和反应器大盖用过的废酸.也是酸水的主要来源.另外还有冲炉渣、收尘渣和泥浆渣时水解产生的酸水、清洗设备所产生的酸水以及TiCl_4跑、冒、滴、漏经水解产生的酸水等.
21 海绵钛的生产技术
1995, 12(5):18-19.
摘要:
工业化生产海绵钛的历史已有50年以上,虽然人们提出过种种的冶炼方法,但大都仅在试验阶段.现今在工业上实际采用的只是四氯化钛的镁还原法(克罗尔法)和钠还原法(亨特法),而采用钠还原法的美国活性金属工业公司(RMI)以及英国狄赛德钛公司的工厂已于1992～1993年关闭,所以现在仅存镁还原法.目前日本各公司实施的镁还原—真空分离法分为三道工序:生产TiCl_4、生产海绵钛、电解MgCl_2.
工业化生产海绵钛的历史已有50年以上,虽然人们提出过种种的冶炼方法,但大都仅在试验阶段.现今在工业上实际采用的只是四氯化钛的镁还原法(克罗尔法)和钠还原法(亨特法),而采用钠还原法的美国活性金属工业公司(RMI)以及英国狄赛德钛公司的工厂已于1992～1993年关闭,所以现在仅存镁还原法.目前日本各公司实施的镁还原—真空分离法分为三道工序:生产TiCl_4、生产海绵钛、电解MgCl_2.
1995, 12(5):19-20.
摘要:
氯化是海绵钛冶炼中一个重要工序,氯化的目的是制取海绵钛生产的原料TiCl_4.在工厂无论采用何种氯化技术——沸腾氯化、熔盐氯化或早期的固定床竖炉氯化,均属加碳氯化,氯化反应的机理虽有多种说法,但最终还是在氯化炉内高温(900℃)条件下二氧化钛和铁、硅、锰等杂质氧化物被氯化生成相应的氯化物;氧与碳结合生成CO或CO_2,是一个多相的氧化还原反应,亦即反应产物中伴随有一定数量的CO生成.在一定条件下,CO可能发生爆炸.危及设备及人身安全.
氯化是海绵钛冶炼中一个重要工序,氯化的目的是制取海绵钛生产的原料TiCl_4.在工厂无论采用何种氯化技术——沸腾氯化、熔盐氯化或早期的固定床竖炉氯化,均属加碳氯化,氯化反应的机理虽有多种说法,但最终还是在氯化炉内高温(900℃)条件下二氧化钛和铁、硅、锰等杂质氧化物被氯化生成相应的氯化物;氧与碳结合生成CO或CO_2,是一个多相的氧化还原反应,亦即反应产物中伴随有一定数量的CO生成.在一定条件下,CO可能发生爆炸.危及设备及人身安全.
23 气体雾化法钛粉末制造技术
1995, 12(5):20-21.
摘要:
气体雾化法制造金属粉末的方法一般是在坩埚内将原料熔化,通过坩埚底部的喷嘴将产生的熔波用高速气体喷射,使金属液成喷雾状,冷凝后生成金属粉末.关于钛的气体雾化法,住友·Sitix公司研究了感应熔融气体雾化(IPA)法,即在熔化棒状材料时,不使用坩埚,而是直接用高频感应线圈进行加热,使熔液滴流;将这种熔液流用高速的氩气喷射产生粉末.生产纯钛粉的棒状材料,使用致密的海绵钛来制造;由于原料的连续供应和连续熔炼、氩气的重复循环使用和最佳的喷雾状态,使得用气体雾化法最初就能够批量生产高质量、低价格的钛粉末.研究人员把这种粉末称之为低氧钛粉末(TILOP),它使住友公司的粉末产品增加了新的品种.
气体雾化法制造金属粉末的方法一般是在坩埚内将原料熔化,通过坩埚底部的喷嘴将产生的熔波用高速气体喷射,使金属液成喷雾状,冷凝后生成金属粉末.关于钛的气体雾化法,住友·Sitix公司研究了感应熔融气体雾化(IPA)法,即在熔化棒状材料时,不使用坩埚,而是直接用高频感应线圈进行加热,使熔液滴流;将这种熔液流用高速的氩气喷射产生粉末.生产纯钛粉的棒状材料,使用致密的海绵钛来制造;由于原料的连续供应和连续熔炼、氩气的重复循环使用和最佳的喷雾状态,使得用气体雾化法最初就能够批量生产高质量、低价格的钛粉末.研究人员把这种粉末称之为低氧钛粉末(TILOP),它使住友公司的粉末产品增加了新的品种.
1995, 12(5):21-24.
摘要:
航空发动机的更高操作温度促使人们寻找重量更轻的新材料和独特的加工技术.广泛应用在现代飞机发动机压气机中的传统钛合金的潜力局限于温度约为600℃,显然,开发新的合金是突破这一限制的主要途径.
航空发动机的更高操作温度促使人们寻找重量更轻的新材料和独特的加工技术.广泛应用在现代飞机发动机压气机中的传统钛合金的潜力局限于温度约为600℃,显然,开发新的合金是突破这一限制的主要途径.
1995, 12(5):24-25.
摘要:
日本钢管公司(NKK)根据美国普尔曼公司的专利,研制出相对密度达99.7%的高密度烧结钛合金.这种方法是将钛粉和合金元素粉末混合,加压成型,然后再进行烧结,生产出烧结钛合金产品.粉末烧结产品的性能和熔炼材料的性能相当;在成本上与熔炼材料相比,也有一定的竞争力.制造方法 将钛粉末(-150目)和合金元素粉末(-325目)均匀地混合后,单向加压成型(294～686MPa),然后,在烧结温
日本钢管公司(NKK)根据美国普尔曼公司的专利,研制出相对密度达99.7%的高密度烧结钛合金.这种方法是将钛粉和合金元素粉末混合,加压成型,然后再进行烧结,生产出烧结钛合金产品.粉末烧结产品的性能和熔炼材料的性能相当;在成本上与熔炼材料相比,也有一定的竞争力.制造方法 将钛粉末(-150目)和合金元素粉末(-325目)均匀地混合后,单向加压成型(294～686MPa),然后,在烧结温
1995, 12(5):25-27.
摘要:
从60年代起,我国十分重视钛材加工过程中的污染治理问题,经过20余年的努力,西北有色金属研究院同宝鸡有色金属加工厂密切合作,先后解决了钛酸洗废液和去除钛管坯铜包套中产生的环境污染,保护了生态环境,取得了显著的经济效益和社会效益.1 钛及其合金酸洗废液的回收由于酸洗废液的严重污染和浪费问题威胁着钛工业的发展,从60年代起,国内外就着手治理.开始采用中和法,即把钛和其他金属离子作为氢氧化物沉淀,中和液排入于
从60年代起,我国十分重视钛材加工过程中的污染治理问题,经过20余年的努力,西北有色金属研究院同宝鸡有色金属加工厂密切合作,先后解决了钛酸洗废液和去除钛管坯铜包套中产生的环境污染,保护了生态环境,取得了显著的经济效益和社会效益.1 钛及其合金酸洗废液的回收由于酸洗废液的严重污染和浪费问题威胁着钛工业的发展,从60年代起,国内外就着手治理.开始采用中和法,即把钛和其他金属离子作为氢氧化物沉淀,中和液排入于
27 钛镁合金的汽相淬火工艺
1995, 12(5):28-30.
摘要:
对于减轻航空与航天飞行器的结构重量而言,降低合金的密度比提高强度或者弹性模量更加有效,甚至相差3～5倍之多.例如,往铝中添加锂能够使其密度下降10%,并且导致其比强度和刚度都有所上升.特别令人感兴趣的是降低钛合金的密度,因为
对于减轻航空与航天飞行器的结构重量而言,降低合金的密度比提高强度或者弹性模量更加有效,甚至相差3～5倍之多.例如,往铝中添加锂能够使其密度下降10%,并且导致其比强度和刚度都有所上升.特别令人感兴趣的是降低钛合金的密度,因为
1995, 12(5):30-31.
摘要:
宝鸡特种金属材料厂生产的热压钛板式换热器于1993年11月16日通过了国家级技术鉴定.该产品重量轻,比强度高,耐腐蚀,使用寿命长,装御方便,便于维修,设备
宝鸡特种金属材料厂生产的热压钛板式换热器于1993年11月16日通过了国家级技术鉴定.该产品重量轻,比强度高,耐腐蚀,使用寿命长,装御方便,便于维修,设备
1995, 12(5):31-32.
摘要:
亚稳β型Ti—15V—3Cr—3Sn—3Al合金(Ti—15—3)即使原始晶粒粗大(15～170μm),在β相变点附近也可出现超塑性\ 现象,但超塑变形中几乎见不到普通超塑合.金常见的空穴的形成.一般认为,这是因为在β相交点附近变形时优先产生动态回复,形成亚晶粒组织,晶界滑移作用较小所致.这种回复组织通过时效处理,室温抗拉强度可达1900MPa,延伸率也有10%.因此有望通过起塑性变形提高合金的室温机械性能.下面研究Ti—15一3合金超塑变形后的机械性能.
亚稳β型Ti—15V—3Cr—3Sn—3Al合金(Ti—15—3)即使原始晶粒粗大(15～170μm),在β相变点附近也可出现超塑性\ 现象,但超塑变形中几乎见不到普通超塑合.金常见的空穴的形成.一般认为,这是因为在β相交点附近变形时优先产生动态回复,形成亚晶粒组织,晶界滑移作用较小所致.这种回复组织通过时效处理,室温抗拉强度可达1900MPa,延伸率也有10%.因此有望通过起塑性变形提高合金的室温机械性能.下面研究Ti—15一3合金超塑变形后的机械性能.
1995, 12(5):33-35.
摘要:
对于金属间化合物合金的极大兴趣,促使人们急于查明加工工艺和显微组织之间的关系.虽然这类材料拥有竟争性的高温强度和蠕变性能,但是它们的室温塑性和韧性却非常低.而且对于显微组织特别敏感.面心四方晶系的γ钛铝化合物基合金就是如此.这种所谓的近γ钛铝化合物含有少量到适量的有序六方晶系密排α相;随着合成、变形和热处理方法的变化,能够呈现出各种显微组织.
对于金属间化合物合金的极大兴趣,促使人们急于查明加工工艺和显微组织之间的关系.虽然这类材料拥有竟争性的高温强度和蠕变性能,但是它们的室温塑性和韧性却非常低.而且对于显微组织特别敏感.面心四方晶系的γ钛铝化合物基合金就是如此.这种所谓的近γ钛铝化合物含有少量到适量的有序六方晶系密排α相;随着合成、变形和热处理方法的变化,能够呈现出各种显微组织.
1995, 12(5):33-33.
摘要:
工业纯钛虽然是活性很大的金属,但在可钝化环境内具有优异耐蚀性.然而钛在含有少量氯离子的有机溶剂中容易发生应力腐蚀(SCC),通常也像锆合金一样,产生晶界和晶内开裂混合裂纹.究其机理是应力助长阳极溶解还是氢脆尚不明确.为此研究中采用1.5mm厚的纯钛板,经973K/lh真空退火,炉冷,冷轧板变形量(0—40%)范围内.退火态和不同变形量冷轧态板材加工成标距长7mm、宽2mm的拉伸和SCC试样,其工作段经HF HNO_3 H_2 O混合酸溶液处理,拉伸轴向与轧向一致.试样在加人含有35Wt%HC1、0.4vol%的CH_3OH混合溶液中浸泡后,于大气中进行拉伸试验.浸泡时的感蚀减重用宽5mm、长10mm的试样重量变化测定之.SCC试验是在浸泡电位或定电位下施加拉伸应力.测定腐蚀电位和电流密度等.SCC试验后,将试样洗净后在扫描电镜下观察腐蚀状况和断裂面形貌.
工业纯钛虽然是活性很大的金属,但在可钝化环境内具有优异耐蚀性.然而钛在含有少量氯离子的有机溶剂中容易发生应力腐蚀(SCC),通常也像锆合金一样,产生晶界和晶内开裂混合裂纹.究其机理是应力助长阳极溶解还是氢脆尚不明确.为此研究中采用1.5mm厚的纯钛板,经973K/lh真空退火,炉冷,冷轧板变形量(0—40%)范围内.退火态和不同变形量冷轧态板材加工成标距长7mm、宽2mm的拉伸和SCC试样,其工作段经HF HNO_3 H_2 O混合酸溶液处理,拉伸轴向与轧向一致.试样在加人含有35Wt%HC1、0.4vol%的CH_3OH混合溶液中浸泡后,于大气中进行拉伸试验.浸泡时的感蚀减重用宽5mm、长10mm的试样重量变化测定之.SCC试验是在浸泡电位或定电位下施加拉伸应力.测定腐蚀电位和电流密度等.SCC试验后,将试样洗净后在扫描电镜下观察腐蚀状况和断裂面形貌.
32 轧制钛钢复合板的制造方法
1995, 12(5):35-35.
摘要:
钛钢复合板的制造方法有轧制法、爆炸法和浇注法,现在,日本主要采用轧制法和爆炸法来生产.轧制法的优点在于,它可以利用厚板轧机来生产,所以可以批量地生产大型的复合钢板,但采用这种方法,板坯的复合工序复杂.轧制钛钢复合板的复合方式大致可分为夹层方式、半夹层方式和空夹层方式.其中空夹层方式存在着表面氧化的问题.在空夹层或半夹层复合方式中,母材和覆材由于材质的不同,会产生板弯曲的现象;而在夹层复合方式中,不能将覆材相互分开,只是进行适当的隔离.而且,在轧制法中,由于钛与母材碳素钢的变形抗力相差很大,轧制中,只是覆材延展.目前在接合强度和所规定的板厚度的控制方面还存在问题.
钛钢复合板的制造方法有轧制法、爆炸法和浇注法,现在,日本主要采用轧制法和爆炸法来生产.轧制法的优点在于,它可以利用厚板轧机来生产,所以可以批量地生产大型的复合钢板,但采用这种方法,板坯的复合工序复杂.轧制钛钢复合板的复合方式大致可分为夹层方式、半夹层方式和空夹层方式.其中空夹层方式存在着表面氧化的问题.在空夹层或半夹层复合方式中,母材和覆材由于材质的不同,会产生板弯曲的现象;而在夹层复合方式中,不能将覆材相互分开,只是进行适当的隔离.而且,在轧制法中,由于钛与母材碳素钢的变形抗力相差很大,轧制中,只是覆材延展.目前在接合强度和所规定的板厚度的控制方面还存在问题.
1995, 12(5):36-37.
摘要:
为制备真空自耗电弧炉熔炼用大规格、优质自耗电极,宝鸡有色金属加工厂从国外引进二手设备真空-氩弧焊接箱后,经过改造,重新设计了真空系统和模具,现已完成了配套、完善工作,并成功地投入了生产.最近成批焊制了大直径钛及钛合金自耗电极,熔炼出重达6.2t、直径各为720mm和820mm的钛及钛合金锭.该焊箱既适合为原有真空自耗电弧炉焊制熔炼用自耗电极,又适合为新投产的我国最大的6t级熔钛真空自耗电弧炉焊制自耗电极用.该设备也适于为大规格锆锭生产焊制自耗电极用.可以说,我国的钛锭生产工艺可以较圆满地达到国内外对航空和宇航用高质量标准要求了,其钛锭和相应的加工材除了满足国内优质材应用外,还出口到国外.该真空-氩弧焊箱由4大部分组成:长卧式焊箱、短卧式焊箱,1套共用电源和1套公用真空系统.设备的构成和性能简述如下:
为制备真空自耗电弧炉熔炼用大规格、优质自耗电极,宝鸡有色金属加工厂从国外引进二手设备真空-氩弧焊接箱后,经过改造,重新设计了真空系统和模具,现已完成了配套、完善工作,并成功地投入了生产.最近成批焊制了大直径钛及钛合金自耗电极,熔炼出重达6.2t、直径各为720mm和820mm的钛及钛合金锭.该焊箱既适合为原有真空自耗电弧炉焊制熔炼用自耗电极,又适合为新投产的我国最大的6t级熔钛真空自耗电弧炉焊制自耗电极用.该设备也适于为大规格锆锭生产焊制自耗电极用.可以说,我国的钛锭生产工艺可以较圆满地达到国内外对航空和宇航用高质量标准要求了,其钛锭和相应的加工材除了满足国内优质材应用外,还出口到国外.该真空-氩弧焊箱由4大部分组成:长卧式焊箱、短卧式焊箱,1套共用电源和1套公用真空系统.设备的构成和性能简述如下:
1995, 12(5):36-36.
摘要:
γ-TiAl金属间化合物重量轻,高温强度及抗蠕变性能好,是有希望的高温结构材料,但其低温塑性差,难加工成型,是当前急需研究解决的问题之一.超塑成型是加工成型这类材料的常用手段.γ-TiAl金属间化合物晶粒细化也是超塑成型的重要条件.γ-TiAl中混有α2相可使其组织细化,从而实现超塑成型.热加工时,α或β等高温相可能同时存在,特别是β相具有高变形能力,这样的混合组织是更有利于加工变形的,所以向γ-TiAl化合物中添加铬,可使其合金含有β相,从而产生了超塑性现象.
γ-TiAl金属间化合物重量轻,高温强度及抗蠕变性能好,是有希望的高温结构材料,但其低温塑性差,难加工成型,是当前急需研究解决的问题之一.超塑成型是加工成型这类材料的常用手段.γ-TiAl金属间化合物晶粒细化也是超塑成型的重要条件.γ-TiAl中混有α2相可使其组织细化,从而实现超塑成型.热加工时,α或β等高温相可能同时存在,特别是β相具有高变形能力,这样的混合组织是更有利于加工变形的,所以向γ-TiAl化合物中添加铬,可使其合金含有β相,从而产生了超塑性现象.
35 立式100kg真空凝壳炉
1995, 12(5):37-38.
摘要:
自60年代我国引进第一台25kg真空凝壳炉以来,我国已自行制造了十多台同类设备,最大容量已达500kg.主要用于钛泵.钛阀等化工行业用的耐腐蚀铸件生产,随着精密铸造技术的发展,用于军工和体育用品的生产也日益增多.但目前国内的凝壳炉结
自60年代我国引进第一台25kg真空凝壳炉以来,我国已自行制造了十多台同类设备,最大容量已达500kg.主要用于钛泵.钛阀等化工行业用的耐腐蚀铸件生产,随着精密铸造技术的发展,用于军工和体育用品的生产也日益增多.但目前国内的凝壳炉结
1995, 12(5):38-39.
摘要:
西班牙的B.Aleman等人用扫描电镜(SEM)、扫描透射电镜(STEM)以及能谱仪(EDS)详细分析了900°C×0.5h、40MPa条件下Ti-6242和INCONEL-625超合金扩散焊界面的显微结构.据报道,这种复合材料强度高,耐蚀、抗蠕变性强,是低温工程、化学工业,特别是深井油气田钻探领域理想而经济的结构和工具材料,具有诱人的应用开发价值.
西班牙的B.Aleman等人用扫描电镜(SEM)、扫描透射电镜(STEM)以及能谱仪(EDS)详细分析了900°C×0.5h、40MPa条件下Ti-6242和INCONEL-625超合金扩散焊界面的显微结构.据报道,这种复合材料强度高,耐蚀、抗蠕变性强,是低温工程、化学工业,特别是深井油气田钻探领域理想而经济的结构和工具材料,具有诱人的应用开发价值.
