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鈦槽,鈦桶,鈦容器的基本特點

來源:鈦板,鈦棒,鈦管,鈦絲,鈦設備,鈦合金 發布時間:2013-5-13 12:05:31
絕大部分容器由鋼材制造,只有在鋼、鋁、銅等材料的容器不能滿足使用要求時,鈦槽鈦桶,鈦容器才作為選擇方案之一。相對于鋼容器和其他金屬材料的容器而言,鈦容器的特點是由于鈦的性能與鋼和其他金屬材料的性能不同而形成的。
  (1)鈦的化學活性高,很易與氧反應生成氧化物,天然存在的鈦礦的主要組分為氧化鈦。從氧化鈦礦中提煉鈦要消耗大量能量,鈦的熔煉也要在真空下進行,因而鈦的價格較貴。單位重量鈦材的價格約為普通鋼材的50倍,為不銹鋼材的8倍;單位體積鈦材的價格約為普通鋼材的30倍,為不銹鋼材的5倍(同樣強度的鈦和鋼,應按相同體積用量進行價格比較)。因此鈦材應當盡量節省使用。
  (2)鐵素體鋼存在明顯的屈服限,符號為63。奧氏體鋼、鋁和鈦均沒有明顯的屈服現象,奧氏體鋼代之以屈服強度,符號為60;鋁代之以規定非比例伸長應力,符號為.2;鈦代之以規定殘余伸長應力,符號為610.20
  (3)我國GB/T 3620-1994中所列壓力加工鈦牌號共24個。其中碘法鈦TAD一般不用于工程構件,也沒有鈦材產品標準和強度指標,暫不予以考慮。在其他23個牌號中只選擇了6個牌號另加TA1一A共7個牌號作為容器用鈦。這7個牌號退火態的標準抗拉強度下限值均不超過550 MPa,而其他17個牌號的標準抗拉強度下限值均不低于550 MPa,因而容器用鈦是抗拉強度最低的7個牌號。這7個牌號退火態的標準規定殘余伸長應力下限值均不高于410 MPa,而其他17個牌號均不低于470 MPa,因而容器用鈦是規定殘余伸長應力最低的7個牌號。按室溫下的標準抗拉強度和規定殘余伸長應力下限值計算,這7個牌號在退火狀態下的屈強比均低于0.8,而其他17個牌號的屈強比均高于0.8,因而容器用鈦是屈強比最低的7個牌號。這7個牌號退火態的標準伸長率下限值(在規定尺寸范圍內)均不低于18%(5 mm一10mm厚TA10板為15%),其他17個牌號中,TO板的標準伸長率下限為20%,棒為15%,但其沒有管、換熱器及鍛件的標準產品,不便采用。TB2為p鈦,雖然淬火態的伸長率也較高,但狀態不穩定,使用狀態應為時效態,其伸長率則很低,TB2也沒有管、換熱管和鍛件的標準產品。所以其他17個牌號中(除TO板)的標準伸長率下限值一般均不高于18%,容器用鈦也基本上是伸長率最高的7個牌號。7個容器用鈦牌號中5個為工業純鈦,2個為低合金耐蝕鈦,因而7個容器用鈦牌號是耐蝕性最好的牌號,也是焊接性能最好的7個牌號。
  (4)容器用鈦的決定性指標是塑性而不是強度。容器用鈦只有在退火狀態才具有最好的塑性,同時具有最低的屈強比、最好的耐蝕性和焊接性能。非退火狀態塑性低,雖然強度高,但焊接熱會對熱影響區起退火作用,按規定焊接接頭只能取退火狀態的許用應力,并不能發揮強度高的性能,因而容器用鈦的材料供應狀態均應為退火狀態。
  (5)7個容器用鈦牌號中,TA1一A板為板式換熱器等用板。鈦容器在選用其他6個牌號時,首先選用工業純鈦,只有在要求抗縫隙腐蝕或特殊腐蝕時才選用TA9和TA10。在工業純鈦中,當要求變形量較大及要求耐蝕性更好時,應選擇純度高的牌號。TA3強度較高,塑性較低,沒有管材標準產品,主要用于不變形或變形量較小的構件,如管板、法蘭、螺栓等。
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