Титан, свойства, сплавы

Цветные металлы. В химическом машиностроении применяют медь, алюминий, свинец, никель, титан и сплавы указанных металлов. Из меди изготовляют теплообменники, емкостные аппараты, ректификационные колонны. Для химической аппаратуры применяют в основном медь марки М2 и М3 с содержанием соответственно 99,7 и 99,5% чистой меди. Медные аппараты используют в химической, пищевой и фармацевтической промышленности. Максимальная температура применения медных аппаратов 250°С. Медь повышает свою прочность при низких температурах, сохраняя при этом пластичные свойства, поэтому она является ценным конструкционным материалом в технике глубокого холода. [c.19]

Четвертая группа периодической системы включает два типических элемента — углерод и кремний — и подгруппы германия и титана. По значимости тех элементов, которые входят в состав IV группы, с ней не может сравниться никакая другая группа системы. Углерод является основой органической химии, главным органогенным элементом, следовательно, необходимым компонентом организма всех живых существ. Второй типический элемент группы — кремний — главный элемент неорганической химии и всей неживой природы. По целому ряду экстремальных свойств титан и сплавы на его основе являются уникальными конструкционными материалами, которые широко применяются в авиа- и судостроении, космической технике. Еще в большей мере титан — металл будущего. Со времени создания первого твердотельного транзистора на германии (1948), произведшего целую революцию в радиоэлектронике, в течение 10 лет германий оставался доминирующим полупроводниковым материалом, уступив первое место опять же представителю IV группы — кремнию. В настоящее время интегральные схемы на основе кремния являются основой компьютеров, микропроцессоров, логических устройств и т. п., без чего нельзя представить себе современную научно-техническую революцию. [c.179]

Сплавы титана, имеющие промышленное значение, делятся на три группы 1) сплавы, имеющие а-структуру (легированные А1, Sn, Zr), обладают хорошей свариваемостью, повышенной твердостью и пределом прочности сплавы с алюминием более стойки к окислению, чем чистый титан 2) сплавы, имеющие -структуру (легированные Мо, V, Сг и др.), хорошо свариваются после термообработки обладают хорошими механическими свойствами, но они термически неустойчивы 3) двухфазные сплавы а + (легированные А1 + тяжелые металлы) имеют высокую прочность при низкой и высокой температуре, но плохо свариваются [9, 10, 11]. [c.239]

Металлический титан и сплавы на его основе. Области применения титана и его сплавов как конструкционных материалов определяются комплексом свойств, выгодно отличающих их от сплавов железа, алюминия и магния. Для них характерны высокая коррозионная стойкость, жаропрочность (сохраняют механические характеристики до 430—450°), малая плотность и высокая прочность /По прочности они превосходят некоторые нержавеющие стали, алюминиевые сплавы (в 2—3 раза), магниевые сплавы (в 5 раз). Удельная прочность (прочность, отнесенная к массе) у них наивысшая среди технических материалов. Эти свойства отвечают современным требованиям машиностроения и выдвигают титан в ряд перспективных материалов для использования во всех отраслях промышленности (табл. 60). [c.242]

На основе никеля получают электролитические сплавы с железом, кобальтом, цинком, хромом, оловом, титаном, рением. Сплавы с металлами подгруппы железа представляют особенный интерес, благодаря своим электромагнитным свойствам. Осадки типа пермаллоя, содержащие 80 % N1 и 20 % Ре, характеризуются высокой магнитной проницаемостью, а сплавы N —00 — большими значениями коэрцитивной силы. Такие покрытия применяют при изготовлении ряда полуфабрикатов в радиотехнической и электронной промышленности. [c.178]

Четвертая группа Периодической системы включает два типических элемента — углерод и кремний — и подгруппы германия и титана. По значимости тех элементов, которые входят в IV группу, с ней не может сравниться никакая другая группа системы. Углерод является основой органической химии, главным органогенным элементом следовательно, необходимым компонентом организма всех живых существ. Второй типический элемент группы — кремний — главный элемент неорганической химии и всей неживой природы. По целому ряду экстремальных свойств титан и сплавы на его основе являются уникальными конструкционными материалами, которые широко применяются в авиа- и судостроении. [c.355]

Процесс рекомендуется для обработки титановых сплавов, для которых является наиболее эффективным средством против задира. Улучшение антифрикционных и противозадирных свойств сплавов титана является особенно трудной задачей, так как без специальной обработки на титане быстро возникают задиры при трении и он не может быть использован для трущихся деталей. [c.109]

Механические свойства (предел прочности, угол загиба) сварных соединений титановых сплавов с а-структурой (технический титан и сплавы на основе систем Ti — Al, Ti — Sn, Ti — Zr), а также а -i- -сплавы с преобладанием а-структуры с содержанием -стабилизаторов до 2% [сплавы систем Ti—2—4% AI — 1.5 "/о Мп и Ti — 3% Al — 1,5% (Fe, r, Si, В)] близки к свойствам основного металла. [c.274]

Наибольшее влияние на размер зерна в слитке оказывает совместная добавка титана и бора, меньшее (в порядке убывания) титан, бор, ниобий и цирконий. Самое большое практическое значение как модификатор имеет титан, оказывающий сильное воздействие на структуру и являющийся самым. экономичным. Обычно его вводят 0,02—0,10%. Все более широкое ирименение находят совместные добавки титана и бора (соответственно 0,02—0,04 и 0,005—0,01 %). Ниобий и цирконий стабильно измельчают зерна при концентрациях 0,10—0,20%. Модификаторами для силуминов служат мех. смеси солей 33%-ного хлористого натрия и 67%-ного фтористого натрия или 62,5%-ного хлористого натрия, 12,5%-НОГО хлористого калия и 25%-ного фтористого натрия, введение которых обычно составляет 2,0% от массы шихты. Измельчение зерна в слитке сопровождается улучшением мех. и технологических свойств сплава. В качестве модификаторов магния сплавов используют цирконий, титан, ванадий, бор и совместную добавку титана и бора. Наибольшей модифицирующей способностью отличается совместная добавка титана и бора, меньщей (в порядке убывания) бор, цирконий, ванадий и титан. В слитках магниевых сплавов весьма эффективное измельчение наблюдается уже нри малых концентрациях (0,03—0,05%) [c.835]

В состав сплава ЛГо 2 входит титан. Его назначение связать растворенные в металле газы, кислород и азот, уменьшить размер литого зерна и, следовательно, улучшить технологические свойства сплава, обработку его в горячем и холодном состояниях. В этом же направлении действуют цирконий, церий и некоторые другие элементы. [c.320]

Титан и его сплавы широко применяются в качестве конструкционных материалов для изготовления аппаратов химических производств " Отечественной промышленностью выпускаются титановые сплавы в широком ассортименте для химического машиностроения предназначаются в первую очередь коррозионностойкий технически чистый титан ВТ1, а также сплавы титана с алюминием и добавками других легирующих элементов, например сплав ОТВ табл. 24 представлены химический состав, физические и механические свойства сплавов титана и сортамент полуфабрикатов из них . [c.62]

По физическим свойствам титан—типичный металл, имеющий вид стали. Т. пл. 1800° С. Главное применение титана—в металлургии. Прибавка ( присадка ) даже 0,1% титана сильно повышает качество стали. В технике для этой цели обычно пользуются не чистым титаном, а сплавом его с железом (ферротитан). [c.365]

Прочностные свойства сплавов ванадия с титаном и цирконием можно повысить введением таких добавок, как алюминий, хром, кремний. В последние годы большое внимание уделяется сплавам [c.130]

Активация малоактивных металлов, например титана, ниобия и сплавов на их основе, связанная с пробоем образующихся на их поверхности пассивных пленок, происходит при гораздо более высоких анодных потенциалах — потенциалах пробоя и сопровождается значительным ростом плотности тока и скорости растворения. Величина потенциала пробоя определяется в основном стойкостью пассивирующих пленок обрабатываемого металла и активирующими свойствами электролита, зависящими от анионного состава, pH и температуры электролита. Применительно к титану и сплавам на его основе наибольшей способностью к пробою пассивных пленок обладают анионы брома. В кислородсодержащих электролитах (например, сульфатных или фосфатных) потенциал пробоя обычно резко возрастает [115]. [c.30]

В тех же целях применяют сплавы на основе кобальта. Большая распространенность никелевых сплавов объясняется в основном их большей изученностью и меньшей стоимостью. Эксплуатационные же свойства сплавов на основе никеля и кобальта практически идентичны. Но механизмы прочности разные. Высокая прочность никелевых сплавов с титаном и алюминием объясняется образованием фазы-упрочнителя состава №дА](Т1) чем больше в сплаве титана и алюминия, тем выше его механические свойства. Но при высоких температурах эксплуатации частицы фазы-упрочнителя переходят в раствор, и тогда сплав довольно быстро разупрочняется. [c.42]

Металлический титан и сплавы на его основе. Области применения металлического титана и его сплавов как конструкционных материалов определяются рядом свойств, выгодно отличающих их от сплавов железа, алюминия и магния. Однако внедрение в ряд областей сдерживается высокой стоимостью ковкого титана. [c.391]

В этой группе сплавов наибольшее распространение получили сплавы алюминия с марганцем в количестве 1—1,6% Мп (сплавы марки АМц) и сплавы алюминия с магнием в количестве 0,5—7% Mg (сплавы марки АМг— так называемые магналии). Примеси железа и кремния ухудушают свойства сплавов, поэтому содержание их допускается не более 0,5—0,7%. Магналии склонны к образованию крупного зерна, что устраняют модифицированием сплава титаном, ванадием, цирконием. Химический состав и механические свойства алюминие-вомарганцевистых и алюминиевомагниевых сплавов приведен в табл. 11.2. [c.48]

Сплавы гафния с марганцем, хромом, железом, кобальтом, никелем, медью и серебром также применяются для изготовления нитей накаливания в электрических лампочках и катодов рентгеновских трубок [75]. Сплав, содержащий 0,5 ч. гафния, 80 ч. никеля и 20 ч. хрома, используется для изготовления электронагревателей [561. Гафний и его сплавы с титаном без примесей кислорода, азота, углерода и кремния хорошо адсорбируют газы, поэтому их используют в качестве геттеров вакуумных и газонаполненных электроламп, радиоламп и телевизионных трубок [56, 76]. Это намного увеличивает срок службы последних. Гафний также улучшает свойства сплавов на основе молибдена, вольфрама, ниобия и тантала как жаропрочных материалов ракетной и космической техники. Сплав тантала с 8% вольфрама и 2% гафния имеет высокую прочность при температуре близкой к абсолютному нулю и при 2000° С, хорошо обрабатывается и сваривается. Его применяют для изготовления камер сгорания ракетных двигателей, каркаса и обшивки космических ракет [1]. [c.12]

Титан и сплавы на его основе сочетают высокие физико-механические свойства, высокую коррозионную стойкость в агрессивных средах и удовлетворительную технологичность при переработке в изделия. При правильном использовании титана и его сплавов в соответствующих средах не только увеличивается срок безаварийной работы аппаратуры, но и резко сокращаются простои, поддерживаются оптимальные параметры технологического процесса. [c.5]

По данным изучения коррозионных свойств сплавов тройной системы цирконий — ниобий — молибден были определены составы двух наиболее коррозионностойких сплавов Zr + 0,80% Nb+0,20% Mo и Zr + 50% Nb+50% Mo. Настоящее иоследование имело своей целью выяснение влияния олова, хрома и кремния на коррозионные и механические свойства указанных тройных сплавов, а также на сплав циркония с 0,50% Nb + 0,20% Мо. Олово и хром были выбраны в качестве легирующих добавок, так как известна их благоприятное влияние на коррозионные и прочностные свойства циркония [I], Выбор кремния был основан на том факте, что добавки его до 1,75% к титану сильно повышают жаростойкость титана при 800 и 1000° [2]. Легирующие добавки олова, хрома и кремния вводились в тройные сплавы в небольших количествах [c.208]

Внимание конструкторов н металлургов все больше привлекают так называемые редкие тугоплавкие металлы титан, цирконий, тантал, молибден, ниобий, а также Сплавы на их основе. Эти металлы и сплавы обладают весьма ценными свойствами и в некоторых случаях значительно превосходят по кор розионной стойкости, жаропрочности, механическим и физическим свойствам сплавы на основе железа. [c.8]

Коррозионная стойкость и электрохимические свойства сплавов титан-молибден. Металлический молибден во многих сильно-агрессивных средах обладает высокой коррозионной стойкостью. Недостатком молибдена. является низкая коррозионная стой-,кость в растворах сильных окислителей. В связи с этим сплавы [c.68]

Титан образует сплавы с рядом металлов и неметаллов, которые часто оказывают большое влияние на его структуру и свойства. Некоторые, например алюминий, повышают температуру аллотропического превращения титана (а- -Р), другие (Ре, Мп, Мо) понижают ее, способствуя таким образом стабилизации соответствующего твердого раствора. Соответственно различают три группы сплавов титана 1) на базе а-твердого раствора [c.302]

Высокие антикоррозионные свойства сплавов титана позволяют их применять в морском судостроении и химическом машиностроении. Титан применяется также для раскисления и деазотирования й али. Ппбявт тнтяна к стали и цветным металлам улучшают их физико-химические свойства и сопротивление коррозии. Металлические детали, покрытые титаном, приобретают большую поверхностную прочность. [c.369]

Сплавы второй группы (содержание Со может изменяться от 5 до 15%) менее прочны, чем первой, так как отличаются повышенной хрупкостью. Свойства их определяются содержанием кобальта и карбида титана. Увеличение содержания карбида титана приводит к падению прочности и повышению износостойкости. Эти сплавы выпускаются главным образом для оснащения инструмента при чистовой обработке стали и чугуна на больших скоростях резания. Они отличаются от сплавов первой группы более высокой жаропрочностью, что важно в условиях больших скоростей резания, когда процесс сопровождается сильным разогревом рабочей кромки резца. Поэтому скорости резания, допускаемые титан-вольфрамовыми сплавами при обработке стальных изделий, в два— пять раз выше, чем скорости резания при вольфрамкобальтовых сплавах. [c.216]

В работе М. Стерна и К. Бишопа [137] были изучены коррозионные свойства сплавов Т1—Мо—Р(1, содержащих от 5 до 40% Мо и 0,2% Р(1. Исследования проводились как в окислительных, так и восстановительных средах. Титан, обладая высокой коррозионной стойкостью в окислительных средах, корродирует с большой скоростью в восстановительных средах, что затрудняет го использование в химических производствах, в которых происходит изменение состава среды от окислительной к восстановительной. Результаты испытания в окислительных средах (кипящих растворах 65%-ной НМОз, 30%-ной РеС1д, 10%-ной СгзОз, 10%-ной НС1 (содержащей 16 г/л РеС1д) показали, что добавки палладия не изменяют коррозионную стойкость титана. При легировании титана молибденом в количествах, превышающих 15— 20%, наблюдается сильное понижение коррозионной стойкости сплавов в указанных выше средах. [c.106]

Выплавка слитков, а также изготовление поковок, листов, труб из сплава Т1—0,2 Рс1 в настоящее время в СССР освое-пы Всесоюзным научно-исследовательским институтом легких сплавов. Нз составленных технических условий и паспорта для сплава Т1—0,2% Рс , получившего марку сплав № 4200, следует, что технология производства полуфабрикатов из этого сплава является аналогичной хорошо освоенной технологии, применяемой для сплава ВТ-1. Механические и физические свойства сплава Т1—0,2 Рб соответствуют аналогичным свойствам сплава ВТ-1 [78]. Сплав Т1—0,2 Р(1 по результатам, полученным в Научно-исследовательском институте химического машиностроения, хорошо сваривается аргоно-дуговой сваркой. По механическим и коррозионным свойствам сварные соединения практически не отличаются ог основного металла. Изготовленный из этого металла трубчатый холодильник был испытан Всесоюзным институтом хлорной промышленности в условиях хлорного производства и показал несомненные преимущества по сравнению с чистым титаном [79]. [c.51]

Исследование механических свойств сплаво в показало, что значения предела прочности возрастают с увеличением содержания молибдена до 15%. У сплава титан— 15% молибдена предел прочности достигает максимальных значений (120 кГ/мм ), после чего снижается и для сплавов с 20 и 30% молибдена составляет 93 кГ/мм . Относительное удлинение снижается с увеличением предела прочности и повышается с его уменьшением. Для сплавов титана с 20 и 30% молибдена удлинение составляет 15—16%. Сплав с 10% молибдена, после нагрева до 1100° С, закалки в воде и последующего отжига при 800° С (в течение 2 час.) имеет мелкозернистую двухфазную структуру (а-ЬР). Сплавы с 15, 20 и 30% молибдена имеют рекристаллизованную структуру р-твердого раствора. Стабилизация р-фазьг неполная. [c.66]

Достаточно хороший эффект, предотвращающий пассивацию титановой основы при электроосаждении диоксида марганца достигается путем предварительной катодной обработки титана— снятием оксидной пленки с поверхности титана в 35%-ном растворе НС1 при 80 °С (яп. пат. 14410) и в 0,5 М НР. Предлагается использовать в качестве основы не титан, а сплав титана с марганцем [76]. Аноды, работавшие в растворе серной кислоты при плотности тока до 2 кА/м , не изменяли своих свойств в течение 1000 ч. Запатентован способ изготовления МпОг-анода на графитовой основе путем ее пропитки раствором Мп(1М0з)2-6Н20 под действием переменного тока с последующим термическим разложением при 160—180 °С (а. с. СССР 941432). В литературе пока отсутствуют сведения об устойчивой работе МпОг-анодов на графитовой основе. [c.44]

В работе В. Н. Еременко и В. Е. Листовничего [277] исследованы строение и свойства сплавов титана с серой в области от чистого титана до 55—60% (ат.) S. Предварительный вариант диаграммы фазовых равновесий системы Ti—S (рис. 22) при содержании до 55% (ат.) S отражает основные результаты работы [277] и некоторые литературные данные. Растворимость серы в а- и Р-титане ничтожна. В сплавах, содержащих до 5% (ат.) S, не было обнаружено изменение параметров решетки а-титана. Эффекты, соответствующие эвтектическому плавлению при температуре 1212 5° С, появляются уже при содержании в титане 0,05% (ат.) S. По данным металлографического анализа, в сплавах, содержащих более 10% (ат.) S, присутствует фаза на основе титана и фаза на основе соединения TigS [25% (ат.) S]. Индицирование рентгенограммы наиболее богатого этой фазой сплава может быть про- [c.108]

Как установил Фрёлих [466], окисление сплавов, содержащих марганец, никель, кремний, олово, титан и цинк, также сопровождается образованием подокалины, богатой медью и содержащей включения окислов примеси, которые отражаются на механических свойствах сплава. Подобная же картина справедлива и для сплавов систем медь — кобальт — кремний [801], медь — кобальт [802], медь — висмут и медь — мышьяк [502] Как уже отмечалось в гл. 2, процесс образования подокалины подробно исследовали Райне с сотрудниками [503], к работе которых можно обращаться за сведениями по этому вопросу. [c.348]

За последнее время титан, благодаря его способности значительно измельчать структуру сплавов, получает все большее и большее признание и как составляющая цветных сплавов (алюминиевых бронз, специальных высокопрочных латуней, некоторых сложных алюминиевых и магниевых сплавов, и т. п.), в которые он вводится в количестве от 0,1 до 0,6% не только для раскисления и очистки, но и для улучшения механических свойств сплавов при обыкновенных и повышенных темпер.ятурах. С введением титана коррозионные свойства сплавов также повышаются. Алюминиево-магниевые сплавы с присадкой титана обладают значительно меньшей склонностью к окислению при нагревании, чем сплавы, не содержащие титана. Присутствие 0,1% Т1 в стандартном сплаве марки АК2 способствует более медленному понижению твердости сплава с повышением температуры. [c.255]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология