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河南優質鈦棒加工

2020-06-03
河南優質鈦棒加工

鈦及鈦合金具有許多優良特性,主要體現在如下幾個方麵:1.強度高。鈦合金具有很高的強度,其抗拉強度為686—1176MPa,而密度僅為鋼的60%左右,所以比強度很高。2.硬度較高。鈦合金(退火態)的硬度HRC為32—38。3.彈性模量低。鈦合金(退火態)的彈性模量為1.078×10-1.176×10MPa,約為鋼和不鏽鋼的一半。4.高溫和低溫性能優良。在高溫下,鈦合金仍能保持良好的機械性能,其耐熱性遠高於鋁合金,且工作溫度範圍較寬,目前新型耐熱鈦合金的工作溫度可達550—600℃;在低溫下,鈦合金的強度反而比在常溫時增加,且具有良好的韌性,低溫鈦合金在-253℃時還能保持良好的韌性。

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與此相比,在脫氧或脫碳條件下,於木炭中滲碳時可能形成一層薄的碳化鈦層。這層的硬度為32OUOMPa,符合於碳化鈦的硬度。滲碳層的深度大致大於在同等條件下用氮滲氮時滲氮層的深度。在氧富集的條件下必須考慮到氧的吸收影響硬化深度。隻有在很薄的層厚條件下,於真空中或氬-甲烷氣氛中滲人碳粉才可能形成足夠的粘附強度與此相比,采用氣體滲碳劑可能形成特別硬而粘結性良好的碳化鈦硬化層。同時在950T:和10201:之間溫度的條件下形成的硬化展在50fim和之間。隨著層厚的增加,碳化鈦層變得比較脆,並且趨向於剝落t為了避免由於芮烷分解而使碳的夾雜物侵人碳化鈦層,應采用大約體積分數為2%芮烷的規定劑量添加劑在惰性氣體中進行氣體滲碳。當采用丙烷添加劑而利用甲烷滲碳的時候就形成較低的表麵硬度。

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鋸割鈦合金時,要采用低的表麵速度和連續強製進料。實驗證明,齒距為4.2mm~8.5mm的粗齒高速鋼鋸條適用於鋸鈦合金。若用帶鋸鋸鈦合金,其鋸條齒距由工件厚度決定,一般為2.5mm~25.4mm,材料厚度愈厚,齒距愈大。同時必須保持強製進料能力和所需的冷卻劑。鈦合金的電火花加工要求工具與工件間有―個操作間隙。間隙範圍最好取在0.005mm0.4mm,較小的間隙常用於要求表麵光滑的精加工,較大間隙則用於要求迅速去除金屬的粗加工。電極材料最好選用銅和鋅。

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工業純鈦的特點是:強度不高,但塑性好,易於加工成形、衝壓、焊接、可切削加工性能良好;在大氣、海水、濕氯氣及氧化性、中性、弱還原性介質中具有良好的耐蝕性,抗氧化性優於大多數奧氏體不鏽鋼;但耐熱性較差,使用溫度不宜太高。工業純鈦按其雜質含量的不同,分為TA1、TA2、TA3三個牌號。這三種工業純鈦的間隙雜質元素是逐漸增加的,故其機械強度和硬度也隨之逐級增加,但塑性、韌性相應下降。工業上常用的工業純鈦是TA2,因其耐蝕性能和綜合力學性能適中。對耐磨和強度要求較高時可選用TA3。對要求較好的成形性能時可選用TA1。

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(1) 鈦棒的熔點為1668°C,密度小,導熱係數低。焊接時,焊縫區易產生粗大晶粒,形成過熱組織而使塑性下降;焊接冷卻較快又易產生不穩定的脆性鈦馬氏體,鈦棒加工同樣使得焊接接頭的塑性下降,焊接施工中,對線能量和冷卻速度要嚴格控製。(2) 鈦的彈性模量小,焊接變形大;冷變形的回彈能力大成形困難。要采取措施預防變形。(3) 常溫下鈦的化學性質穩定,耐腐蝕性強。當達到熔融狀態時,鈦能夠與周圍氣態元素氫、氧、氮、碳發生劇烈的化學反應,生成化合物,從而嚴重地影響焊接接頭的力學性能和耐腐蝕性能。必須采取鎢極氬弧焊並充分氬保護。(4) 鐵的存在,優質鈦棒加工會在富鐵相區與《相區建立自發電池,產生電偶腐蝕,特別在是焊縫和熱影響區會產生“優先腐蝕”同時鐵汙染會導致加速吸氫,形成氫脆裂紋。因此,在焊接中要避免鐵的汙染。

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