Ⅰ 鋁合金的主要產品
1.鋁合金型材
通過擠壓加工獲得的鋁及鋁合金材料,所得產品可以為板、棒及各種異形型材,可以廣泛應用於建築、交通、運輸、航空航天等領域的新型材料。
鋁合金板材按表面處理方式可分為非塗漆產品和塗漆產品兩大類。
1) 非塗漆類產品
(1) 可分為錘紋鋁板(無規則紋樣)、壓花板(有規則紋樣)和預鈍化、陽極氧化鋁表面處理板。
(2) 此類產品在板材表面不做塗漆處理,對表面的外觀要求不高,價格也較低。
2) 塗漆類產品
(1) 分類:
按塗裝工藝可分為:噴塗板產品和預輥塗板;
按塗漆種類可分為:聚酯、聚氨酯、聚醯胺、改性硅、環氧樹脂、氟碳等。
(2) 多種塗層中,主要性能差異是對太陽光紫外線的抵抗能力, 其中在正面最常用的塗層為氟碳漆(PVDF),其抵抗紫外線的能力較強;背面可選擇聚酯或環氧樹脂塗層作為保護漆。另外正面還可貼一層可撕掉的保護膜。
2.鋁塑板
鋁塑板是由經過表面處理並用塗層烤漆的3003鋁錳合金、5005鋁鎂合金板材作為表面,PE塑料作為芯層,高分子粘結膜經過一系列工藝加工復合而成的新型材料。它既保留了原組成材料(鋁合金板、非金屬聚乙烯塑料)的主要特性,又克服了原組成材料的不足,進而獲得了眾多優異的材料性質。產品特性:艷麗多彩的裝飾性、耐候、耐蝕、耐創擊、防火、防潮、隔音、隔熱、抗震性、質輕、易加工成型、易搬運安裝等特性。
鋁塑板規格:
厚度:3mm、4mm、6mm、8mm
寬度:1220mm、1500mm
長度:1000mm、2440mm、3000mm、6000mm
鋁塑板標准尺寸:1220*2440mm
鋁塑板用途:可應用於幕牆、內外牆、門廳、飯店、商店、會議室等的裝飾外,還可用於舊建築的改建,用作櫃台、傢具的面層、車輛的內外壁等。
3.鋁單板
鋁單板均與採用世界知名大企業的優質鋁合金加工而成,再經表面噴塗美國PPG、或阿克蘇PVDF氟碳烤漆精製而成,鋁單板主要由面板、加強筋骨,掛耳等組成。
鋁單板特點:輕量化,剛性好、強度高、不燃燒性、防火性佳、加工工藝性好、色彩可選性廣、裝飾效果極佳、易於回收、利於環保。
鋁單板應用:建築幕牆、柱樑、陽台、隔板包飾、室內裝飾、廣告標志牌、車輛、傢具、展台、儀器外殼、地鐵海運工具等。
4.鋁蜂窩板
鋁蜂窩板採用復合蜂窩結構,選用優質的3003H24合金鋁板或5052AH14高錳合金鋁板為基材,與鋁合金蜂窩芯材熱壓復合成型。鋁蜂窩板從面板材質、形狀、接縫、安裝系統到顏色、表面處理為建築師提供豐富的選擇,能夠展示豐富的屋面表現效果,具有卓越的設計自由度。它是具有施工便捷、綜合性能理想、保溫效果顯著的新型材料,它的卓越性能吸引了人們的眼球。
鋁蜂窩板並無標准尺寸,所有板材均根據設計圖紙由工廠訂制而成,廣泛地應用於大廈外牆裝飾(特別適用於高層的建築)內牆天花吊頂、牆壁隔斷、房門及保溫車廂、廣告牌等等領域。該產品將為我國建材市場注入綠色、環保、節能的鮮活動力。
5.鋁蜂窩穿孔吸音吊頂板
鋁蜂窩穿孔吸音吊頂板的構造結構為穿孔鋁合金面板與穿孔背板,依靠優質膠粘劑與鋁蜂窩芯直接粘接成鋁蜂窩夾層結構,蜂窩芯與面板及背板間貼上一層吸音布。由於蜂窩鋁板內的蜂窩芯分隔成眾多的封閉小室,阻止了空氣流動,使聲波受到阻礙,提高了吸聲系數(可達到0.9以上),同時提高了板材自身強度,使單塊板材的尺寸可以做到更大,進一步加大了設計自由度。可以根據室內聲學設計,進行不同的穿孔率設計,在一定的范圍內控制組合結構的吸音系數,既達到設計效果,又能夠合理控製造價。通過控制穿孔孔徑、孔距,並可根據客戶使用要求改變穿孔率,最大穿孔率<30%,孔徑一般選用∮2.0、∮2.5、∮3.0等規格,背板穿孔要求與面板相同,吸音布採用優質的無紡布等吸聲材料。適用於地鐵、影劇院、電台、電視台、紡織廠和躁聲超標準的廠房以及體育館等大型公共建築的吸聲牆板、天花吊頂板。
6.氟碳鋁板
6.1) 氟碳噴塗板
(1) 氟碳噴塗板分為兩塗系統、三塗系統和四塗系統,一般宜採用多層塗裝系統。
兩塗系統:由5~10μm的氟碳底漆和20~30μm的氟碳面漆組成,膜層總厚度一般不宜小於35μm。只可用於普通環境。
三塗系統:由5~10μm 的氟碳底漆、20~30μm 的氟碳色漆和10~20μm 的氟碳清漆組成,膜層總厚度一般不宜小於45μm。適用於空氣污染嚴重、工業區及沿海等環境惡劣地帶。
四塗系統:四塗系統有兩種。一種是當採用大顆粒鋁粉顏料時,需要在底漆和面漆之間增設一道20μm 的氟碳中間漆;另一種是在底漆和面漆之間增設一道聚醯胺與聚氨酯共混的緻密塗層,提高其抗腐蝕性,增加氟碳鋁板的使用壽命。因為一般的氟碳漆是海綿結構,有氣孔,無法阻止空氣中的正負離子游離穿透至金屬板基層。因此這種塗層系統更適用於空氣污染嚴重、工業區及沿海等環境惡劣地帶。
(2) 氟碳烤漆的固化:應該是有幾塗就幾烤,使每層烤漆完全固化,形成良好的粘結性、抗腐蝕性、抗褪色性,避免多塗少烤。
(3) 在選用氟碳烤漆鋁板時,應關注氟碳漆的品牌和主要技術指標,且氟樹脂含量應≥ 70%。
6.2) 氟碳預輥塗層鋁板
(1) 預輥塗鋁板的設計思想是將盡可能多的材料優點和工藝優勢集於一身,把人為影響的質量因素降至最低,其品質比氟碳噴塗(烤漆)鋁板更有保證。
(2) 氟樹脂含量最高可達80%。
(3) 塗層厚度一般為25μm。
Ⅱ 好喜歡鈦金屬,准備買鈦合金板,做茶幾和桌子的面板.
鈦合金根據其成分不同分為五大類、三十幾個品種(排號)的鈦合金。每個品種價格肯定不一樣啦,最便宜的鈦合金一百多一公斤,貴的不會超過五百,純鈦是製造鈦合金材料的原料之一,一般都是冶煉廠用,很少有用來做最終產品的,所以基本上市面零售很少。
純鈦又叫海綿鈦,是像海綿一樣的布滿孔洞的固體物質。海綿鈦中鈦元素含量超過99%,熔化後製成鈦錠。但是海綿鈦是不能直接使用的,需要添加其他元素製成鈦合金材料。因為海綿鈦硬度不高,布氏硬度才一百多,這個硬度的海綿鈦是類似「橡皮」一樣的材料,很軟很有韌性,變形後會很快恢復原狀。這種狀態下的材料相信只有特殊情況下才會使用,所以正常市面上看到的基本都是「鈦合金材料」而不是純鈦。純鈦中加入其它元素才能被製成板材、棒料。
再來說說樓主想做茶幾的想法。想法不錯,買塊5MM厚的鈦合金板材做板面,幾百元一公斤的單價,估計不會很貴。但是,問題來了。鈦合金材料的優點低密度、高強度、耐腐蝕、耐高溫。它的優點也給它的加工造成了不小的困難,是機械加工行業公認的最難加工的材料之一。傳統的車、銑加工中由於鈦合金的韌性很好,造成的加工難度不小,韌性好表示材料很棉,刀具接觸材料時材料會變形讓刀,使得加工尺寸不到位,所以要反復多次加工才能到達需要的尺寸。另外鈦合金材料熱傳導系數很低,加工時鈦合金材料不傳熱,加工時的熱量幾乎全被刀具吸收,所以很容易燒刀,所以加工刀具需要特製而且加工時的切削速度要控制在很慢的范圍內,一些大型工廠加工鈦合金時為了提高速度,甚至會採用液氮冷卻的方法來進行加工冷卻。另外鈦合金加工時還有燃燒的危險,因為鈦合金的特性,細小的鈦合金顆粒在二網路左右的溫度就會燃燒,所以小微量切削鈦合金時需要做好防火措施。由於這個特性所以鈦合金也不能被激光切割或是等離子切割等高溫切割方式。另外鈦合金焊接還必須要在真空環境里進行。以上所提的加工難度還只是一部分,綜上可以看出鈦合金材料優點是很多,但是其加工成本也不小。樓主如果要實施「茶幾計劃」,恐怕先要找到合適的能加工鈦合金的地方。
Ⅲ 海綿鈦是什麼,有什麼用處
海綿鈦就是金熱還原法生產出的海綿狀金鈦。純度%(質量)為99.1~99.7。雜質元素%(質量)總量為0.3~0.9,雜質元素氧%(質量)為0.06~0.20,硬度(HB)為100~157,根據純度的不同分為WHTiO至MHTi4五個等級。
海綿鈦為製取工業鈦合金的主要原料,海綿鈦生產是鈦工業的基礎環節,它是鈦材、鈦粉及其他鈦構件的原料。
氯化工藝
四氯化鈦主要用作生產海綿鈦、鈦白粉及三氯化鈦。其製取方法很多,主要有沸騰氯化、熔鹽氯化和豎爐氯化3 種方法。沸騰氯化是現行生產四氯化鈦的主要方法(中國、日本、美國採用),其次是熔鹽氯化(獨聯體國家採用),而豎爐氯化已被淘汰。沸騰氯化一般是以鈣鎂含量低的高品位富鈦料為原料,而熔鹽氯化則可使用含高鈣鎂的原料。
1、沸騰氯化
沸騰氯化是採用細顆粒富鈦料與固體碳質(石油焦)還原劑,在高溫、氯氣流的作用下呈流態化狀態進行氯化反應,從而製取四氯化鈦的方法。該法具有加速氣-固相間傳質及傳熱過程,強化生產的特點。國內外沸騰氯化使用的原料有高鈦渣、天然金紅石、人造金紅石等。
2、熔鹽氯化
熔鹽氯化是將磨細的鈦渣或金紅石和石油焦懸浮在熔鹽(主要由KCl、NaCl、MgCl2 和CaCl2 組成)介質中,並通入氯氣,從而製取四氯化鈦的方法。
一般也可使用電解鎂的廢電解質,在973K~1073K 條件下充入氯氣,故氯化反應的速度受到熔體的性質、組成,還原劑的種類,原料的性質,氯化溫度,氯氣濃度及通入速度,熔體高度,配碳量等因素的影響。
以上內容參考:網路-海綿鈦
Ⅳ 鉻和鈦合金哪個更硬更重在哪能買到到(不是要鉻或鈦合金做成的東西而是鉻或純鈦合金)
鉻
銀白色金屬,質極硬,耐腐蝕。密度7.20克/cm3。可溶於強鹼溶液。鉻具有很高的耐腐蝕性,在空氣中,即便是在赤熱的狀態下,氧化也很慢。不溶於水。鍍在金屬上可起保護作用。
鈦的密度為4.506-4.516克/立方厘米(20℃),高於鋁而低於鐵、銅、鎳。但比強度位於金屬之首。
所以,鉻更硬更重。
很多地方都有賣的
Ⅳ 求鋁合金的介紹和綜述,並說明出處。謝謝!
鋁合金 【概述】
鋁合金是工業中應用最廣泛的一類有色金屬結構材料,在航空、航天、汽車、機械製造、船舶及化學工業中已大量應用。隨著近年來科學技術以及工業經濟的飛速發展,對鋁合金焊接結構件的需求日益增多,使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。鋁合金的廣泛應用促進了鋁合金焊接技術的發展,同時焊接技術的發展又拓展了鋁合金的應用領域,因此鋁合金的焊接技術正成為研究的熱點之一。 純鋁的密度小(ρ=2.7g/m3),大約是鐵的 1/3,熔點低(660℃),鋁是面心立方結構,故具有很高的塑性(δ:32~40%,ψ:70~90%),易於加工,可製成各種型材、板材。抗腐蝕性能好;但是純鋁的強度很低,退火狀態 σb 值約為8kgf/mm2,故不宜作結構材料。通過長期的生產實踐和科學實驗,人們逐漸以加入合金元素及運用熱處理等方法來強化鋁,這就得到了一系列的鋁合金。 添加一定元素形成的合金在保持純鋁質輕等優點的同時還能具有較高的強度,σb 值分別可達 24~60kgf/mm2。這樣使得其「比強度」(強度與比重的比值 σb/ρ)勝過很多合金鋼,成為理想的結構材料,廣泛用於機械製造、運輸機械、動力機械及航空工業等方面,飛機的機身、蒙皮、壓氣機等常以鋁合金製造,以減輕自重。採用鋁合金代替鋼板材料的焊接,結構重量可減輕50%以上。 鋁合金密度低,但強度比較高,接近或超過優質鋼,塑性好,可加工成各種型材,具有優良的導電性、導熱性和抗蝕性,工業上廣泛使用,使用量僅次於鋼。 鋁合金分兩大類:鑄造鋁合金,在鑄態下使用;變形鋁合金,能承受壓力加工,力學性能高於鑄態。可加工成各種形態、規格的鋁合金材。主要用於製造航空器材、日常生活用品、建築用門窗等。 鋁合金按加工方法可以分為形變鋁合金和鑄造鋁合金。形變鋁合金又分為不可熱處理強化型鋁合金和可熱處理強化型鋁合金。不可熱處理強化型不能通過熱處理來提高機械性能,只能通過冷加工變形來實現強化,它主要包括高純鋁、工業高純鋁、工業純鋁以及防銹鋁等。可熱處理強化型鋁合金可以通過淬火和時效等熱處理手段來提高機械性能,它可分為硬鋁、鍛鋁、超硬鋁和特殊鋁合金等。 一些鋁合金可以採用熱處理獲得良好的機械性能,物理性能和抗腐蝕性能。 鑄造鋁合金按化學成分可分為鋁硅合金,鋁銅合金,鋁鎂合金,鋁鋅合金和鋁稀土合金,其中鋁硅合金又有簡單鋁硅合金(不能熱處理強化,力學性能較低,鑄造性能好),特殊鋁硅合金(可熱處理強化,力學性能較高,鑄造性能良好), 祥雲火炬2008年北京奧運會火炬「祥雲」的材質就是鋁合金。
【純鋁產品】
純鋁分冶煉品和壓力加工品兩類,前者以化學成份Al表示,後者用漢語拼音LU(鋁、工業用的)表示。 飛機各種飛機都以鋁合金作為主要結構材料。飛機上的蒙皮、梁、肋、桁條、隔框和起落架都可以用鋁合金製造。飛機依用途的不同,鋁的用量也不一樣。著重於經濟效益的民用機因鋁合金價格便宜而大量採用,如波音767客機採用的鋁合金約占機體結構重量 81%。軍用飛機因要求有良好的作戰性能而相對地減少鋁的用量,如最大飛行速度為馬赫數 2.5的F-15高性能戰斗機僅使用35.5%鋁合金有些鋁合金有良好的低溫性能,在-183~-253[2oc]下不冷脆,可在液氫和液氧環境下工作,它與濃硝酸和偏二甲肼不起化學反應,具有良好的焊接性能,因而是製造液體火箭的好材料。發射「阿波羅」號飛船的「土星」 5號運載火箭各級的燃料箱、氧化劑箱、箱間段、級間段、尾段和儀器艙都用鋁合金製造。 太空梭的乘員艙、前機身、中機身、後機身、垂尾、襟翼、升降副翼和水平尾翼都是用鋁合金製做的。各種人造地球衛星和空間探測器的主要結構材料也都是鋁合
【鍛造的修傷工藝】
修傷是鋁合金模鍛工藝中的重要一環。由於鋁合金在高溫下較軟,粘性大,流動性差,容易粘模並產生各種表面缺陷(折疊、毛刺、裂紋等),在進行下一道工序前,必須打磨、修傷,將表面缺陷清除干凈,否則在後續工序中缺陷將進一步擴大,甚至引起鍛件報廢。 修傷用的工具有風動砂輪機、風動小銑刀、電動小銑刀及扁鏟等。修傷前先經腐蝕查清缺陷部位,修傷處要圓滑過渡,其寬度應為深度的5~10倍。
【壓力加工鋁合金】
鋁合金壓力加工產品分為防銹(LF)、硬質(LY)、鍛造(LD)、超硬(LC)、包覆(LB)、特殊(LT)及釺焊(LQ)等七類。常用鋁合金材料的狀態為退火(M燜火)、硬化(Y)、熱軋
【鋁材】
鋁和鋁合金經加工成一定形狀的材料統稱鋁材,包括板材、帶材、箔材、管材、棒材、線材、型材等。
鋁合金板材
1.鋁塑板 鋁塑板是由經過表面處理並用塗層烤漆的3003鋁錳合金、5005鋁鎂合金板材作為表面,PE塑料作為芯層,高分子粘結膜經過一系列工藝加工復合而成的新型材料。它既保留了原組成材料(鋁合金板、非金屬聚乙烯塑料)的主要特性,又克服了原組成材料的不足,進而獲得了眾多優異的材料性質。產品特性:艷麗多彩的裝飾性、耐候、耐蝕、耐創擊、防火、防潮、隔音、隔熱、抗震性、質輕、易加工成型、易搬運安裝等特性。 鋁塑板規格: 厚度:3mm、4mm、6mm、8mm 寬度:1220mm、1500mm 長度:1000mm、2440mm、3000mm、6000mm 鋁塑板標准尺寸:1220*2440mm 鋁塑板用途:可應用於幕牆、內外牆、門廳、飯店、商店、會議室等的裝飾外,還可用於舊建築的改建,用作櫃台、傢具的面層、車輛的內外壁等。 2.鋁單板 鋁單板均與採用世界知名大企業的優質鋁合金加工而成,再經表面噴塗美國PPG、或阿克蘇PVDF氟碳烤漆精製而成,鋁單板主要由面板、加強筋骨,掛耳等組成。 鋁單板特點:輕量化,剛性好、強度高、不燃燒性、防火性佳、加工工藝性好、色彩可選性廣、裝飾效果極佳、易於回收、利於環保。 鋁單板應用:建築幕牆、柱樑、陽台、隔板包飾、室內裝飾、廣告標志牌、車輛、傢具、展台、儀器外殼、地鐵海運工具等。 3.鋁蜂窩板 鋁蜂窩板採用復合蜂窩結構,選用優質的3003H24合金鋁板或5052AH14高錳合金鋁板為基材,與鋁合金蜂窩芯材熱壓復合成型。鋁蜂窩板從面板材質、形狀、接縫、安裝系統到顏色、表面處理為建築師提供豐富的選擇,能夠展示豐富的屋面表現效果,具有卓越的設計自由度。它是具有施工便捷、綜合性能理想、保溫效果顯著的新型材料,它的卓越性能吸引了人們的眼球。 鋁蜂窩板並無標准尺寸,所有板材均根據設計圖紙由工廠訂制而成,廣泛地應用於大廈外牆裝飾(特別適用於高層的建築)內牆天花吊頂、牆壁隔斷、房門及保溫車廂、廣告牌等等領域。該產品將為我國建材市場注入綠色、環保、節能的鮮活動力。 4.鋁蜂窩穿孔吸音吊頂板 鋁蜂窩穿孔吸音吊頂板的構造結構為穿孔鋁合金面板與穿孔背板,依靠優質膠粘劑與鋁蜂窩芯直接粘接成鋁蜂窩夾層結構,蜂窩芯與面板及背板間貼上一層吸音布。由於蜂窩鋁板內的蜂窩芯分隔成眾多的封閉小室,阻止了空氣流動,使聲波受到阻礙,提高了吸聲系數(可達到0.9以上),同時提高了板材自身強度,使單塊板材的尺寸可以做到更大,進一步加大了設計自由度。可以根據室內聲學設計,進行不同的穿孔率設計,在一定的范圍內控制組合結構的吸音系數,既達到設計效果,又能夠合理控製造價。通過控制穿孔孔徑、孔距,並可根據客戶使用要求改變穿孔率,最大穿孔率<30%,孔徑一般選用∮2.0、∮2.5、∮3.0等規格,背板穿孔要求與面板相同,吸音布採用優質的無紡布等吸聲材料。適用於地鐵、影劇院、電台、電視台、紡織廠和躁聲超標準的廠房以及體育館等大型公共建築的吸聲牆板、天花吊頂板。
[編輯本段]【鑄造鋁合金】
鑄造鋁合金(ZL)按成分中鋁以外的主要元素硅、銅、鎂、鋅分為四類,代號編碼分別為100、200、300、400。 為了獲得各種形狀與規格的優質精密鑄件,用於鑄造的鋁合金一般具有以下特性。 (1)有填充狹槽窄縫部分的良好流動性 (2)有比一般金屬低的熔點,但能滿足極大部分情況的要求 (3)導熱性能好,熔融鋁的熱量能快速向鑄模傳遞,鑄造周期較短 (4)熔體中的氫氣和其他有害氣體可通過處理得到有效的控制 (5)鋁合金鑄造時,沒有熱脆開裂和撕裂的傾向 (6)化學穩定性好,抗蝕性能強 (7)不易產生表面缺陷,鑄件表面有良好的表面光潔度和光澤,而且易於進行表面處理 (8)鑄造鋁合金的加工性能好,可用壓模、硬模、生砂和干砂模、熔模石膏型鑄造模進行鑄造生產,也可用真空鑄造、低壓和高壓鑄造、擠壓鑄造、半固態鑄造、離心鑄造等方法成形,生產不同用途、不同品種規格、不同性能的各種鑄件
[編輯本段]【高強度鋁合金】
高強度鋁合金指其抗拉強度大於480兆帕的鋁合金,主要是壓力加工鋁合金中防銹鋁合金類、硬鋁合金類、超硬鋁合金類、鍛鋁合金類、鋁鋰合金類。
[編輯本段]【鋁合金缺陷修復】
鋁合金在生產過程中,容易出現縮孔、砂眼、氣孔和夾渣等鑄造缺陷。如何修復鋁合金鑄件氣孔等缺陷呢?如果用電焊、氬焊等設備來修補,由於放熱量大,容易產生熱變形等副作用,無法滿足補焊要求。 冷焊修復機是利用高頻電火花瞬間放電、無熱堆焊原理來修復鑄件缺陷。由於冷焊熱影響區域小,不會造成基材退火變形,不產生裂紋、沒有硬點、硬化現象。而且熔接強度高,補材與基體同時熔化後的再凝固,結合牢固,可進行磨、銑、銼等加工,緻密不脫落。冷焊修復機是修補鋁合金氣孔、砂眼等細小缺陷的理想方法。
[編輯本段]【不同牌號鋁合金的典型用途】
鋁合金典型用途 1050 食品、化學和釀造工業用擠壓盤管,各種軟管,煙花粉 1060 要求抗蝕性與成形性均高的場合,但對強度要求不高,化工設備是其典型用途 1100 用於加工需要有良好的成形性和高的抗蝕性但不要求有高強度的零件部件,例如化工產品、食品工業裝置與貯存容器、薄板加工件、深拉或旋壓凹形器皿、焊接零部件、熱交換器、印刷板、銘牌、反光器具 1145 包裝及絕熱鋁箔,熱交換器 1199 電解電容器箔,光學反光沉積膜 1350 電線、導電絞線、匯流排、變壓器帶材 2011 螺釘及要求有良好切削性能的機械加工產品 2014 應用於要求高強度與硬度(包括高溫)的場合。飛機重型、鍛件、厚板和擠壓材料,車輪與結構元件,多級火箭第一級燃料槽與航天器零件,卡車構架與懸掛系統零件 2017 是第一個獲得工業應用的2XXX系合金,目前的應用范圍較窄,主要為鉚釘、通用機械零件、結構與運輸工具結構件,螺旋槳與配件 2024 飛機結構、鉚釘、導彈構件、卡車輪轂、螺旋槳元件及其他種種結構件 2036 汽車車身鈑金件 2048 航空航天器結構件與兵器結構零件 2124 航空航天器結構件 2218 飛機發動機和柴油發動機活塞,飛機發動機汽缸頭,噴氣發動機葉輪和壓縮機環 2219 航天火箭焊接氧化劑槽,超音速飛機蒙皮與結構零件,工作溫度為-270~300℃。焊接性好,斷裂韌性高,T8狀態有很高的抗應力腐蝕開裂能力 2319 焊拉2219合金的焊條和填充焊料 2618 模鍛件與自由鍛件。活塞和航空發動機零件 2A01 工作溫度小於等於100℃的結構鉚釘 2A02 工作溫度200~300℃的渦輪噴氣發動機的軸向壓氣機葉片 2A06 工作溫度150~250℃的飛機結構及工作溫度125~250℃的航空器結構鉚釘 2A10 強度比2A01合金的高,用於製造工作溫度小於等於100℃的航空器結構鉚釘 2A11 飛機的中等強度的結構件、螺旋槳葉片、交通運輸工具與建築結構件。航空器的中等強度的螺栓與鉚釘 2A12 航空器蒙皮、隔框、翼肋、翼梁、鉚釘等,建築與交通運輸工具結構件 2A14 形狀復雜的自由鍛件與模鍛件 2A16 工作溫度250~300℃的航天航空器零件,在室溫及高溫下工作的焊接容器與氣密座艙 2A17 工作溫度225~250℃的航空器零件 2A50 形狀復雜的中等強度零件 2A60 航空器發動機壓氣機輪、導風輪、風扇、葉輪等 2A70 飛機蒙皮,航空器發動機活塞、導風輪、輪盤等 2A80 航空發動機壓氣機葉片、葉輪、活塞、漲圈及其他工作溫度高的零件 2A90 航空發動機活塞 3003 用於加工需要有良好的成形性能、高的抗蝕性可焊性好的零件部件,或既要求有這些性能又需要有比1XXX系合金強度高的工作,如廚具、食物和化工產品處理與貯存裝置,運輸液體產品的槽、罐,以薄板加工的各種壓力容器與管道 3004 全鋁易拉罐罐身,要求有比3003合金更高強度的零部件,化工產品生產與貯存裝置,薄板加工件,建築加工件,建築工具,各種燈具零部件 3105 房間隔斷、檔板、活動房板、檐槽和落水管,薄板成形加工件,瓶蓋、瓶塞等 3A21 飛機油箱、油路導管、鉚釘線材等;建築材料與食品等工業裝備等 5005 與3003合金相似,具有中等強度與良好的抗蝕性。用作導體、炊具、儀錶板、殼與建築裝飾件。陽極氧化膜比3003合金上的氧化膜更加明亮,並與6063合金的色調協調一致 5050 薄板可作為致冷機與冰箱的內襯板,汽車氣管、油管與農業灌溉管;也可加工厚板、管材、棒材、異形材和線材等 5052 此合金有良好的成形加工性能、抗蝕性、可燭性、疲勞強度與中等的靜態強度,用於製造飛機油箱、油管,以及交通車輛、船舶的鈑金件,儀表、街燈支架與鉚釘、五金製品等 5056 鎂合金與電纜護套鉚釘、拉鏈、釘子等;包鋁的線材廣泛用於加工農業捕蟲器罩,以及需要有高抗蝕性的其他場合 5083 用於需要有高的抗蝕性、良好的可焊性和中等強度的場合,諸如艦艇、汽車和飛機板焊接件;需嚴格防火的壓力容器、致冷裝置、電視塔、鑽探設備、交通運輸設備、導彈元件、裝甲等 5086 用於需要有高的抗蝕性、良好的可焊性和中等強度的場合,例如艦艇、汽車、飛機、低溫設備、電視塔、鑽井裝置、運輸設備、導彈零部件與甲板等 5154 焊接結構、貯槽、壓力容器、船舶結構與海上設施、運輸槽罐 5182 薄板用於加工易拉罐蓋,汽車車身板、操縱盤、加強件、托架等零部件 5252 用於製造有較高強度的裝飾件,如汽車等的裝飾性零部件。在陽極氧化後具有光亮透明的氧化膜 5254 過氧化氫及其他化工產品容器 5356 焊接鎂含量大於3%的鋁-鎂合金焊條及焊絲 5454 焊接結構,壓力容器,海洋設施管道 5456 裝甲板、高強度焊接結構、貯槽、壓力容器、船舶材料 5457 經拋光與陽極氧化處理的汽車及其他裝備的裝飾件 5652 過氧化氫及其他化工產品貯存容器 5657 經拋光與陽極氧化處理的汽車及其他裝備的裝飾件,但在任何情況下必須確保材料具有細的晶粒組織 5A02 飛機油箱與導管,焊絲,鉚釘,船舶結構件 5A03 中等強度焊接結構,冷沖壓零件,焊接容器,焊絲,可用來代替5A02合金 5A05 焊接結構件,飛機蒙皮骨架 5A06 焊接結構,冷模鍛零件,焊拉容器受力零件,飛機蒙皮骨部件 5A12 焊接結構件,防彈甲板 6005 擠壓型材與管材,用於要求強高大於6063合金的結構件,如梯子、電視天線等 6009 汽車車身板 6010 薄板:汽車車身 6061 要求有一定強度、可焊性與抗蝕性高的各種工業結構性,如製造卡車、塔式建築、船舶、電車、傢具、機械零件、精密加工等用的管、棒、形材、板材 6063 建築型材,灌溉管材以及供車輛、台架、傢具、欄柵等用的擠壓材料 6066 鍛件及焊接結構擠壓材料 6070 重載焊接結構與汽車工業用的擠壓材料與管材 6101 公共汽車用高強度棒材、電導體與散熱器材等 6151 用於模鍛曲軸零件、機器零件與生產軋制環,供既要求有良好的可鍛性能、高的強度,又要有良好抗蝕性之用 6201 高強度導電棒材與線材 6205 厚板、踏板與耐高沖擊的擠壓件 6262 要求抗蝕性優於2011和2017合金的有螺紋的高應力零件 6351 車輛的擠壓結構件,水、石油等的輸送管道 6463 建築與各種器具型材,以及經陽極氧化處理後有明亮表面的汽車裝飾件 6A02 飛機發動機零件,形狀復雜的鍛件與模鍛件 7005 擠壓材料,用於製造既要有高的強度又要有高的斷裂韌性的焊接結構,如交通運輸車輛的桁架、桿件、容器;大型熱交換器,以及焊接後不能進行固熔處理的部件;還可用於製造體育器材如網球拍與壘球棒 7039 冷凍容器、低溫器械與貯存箱,消防壓力器材,軍用器材、裝甲板、導彈裝置 7049 用於鍛造靜態強度與7079-T6合金的相同而又要求有高的抗應力腐蝕開裂勇力的零件,如飛機與導彈零件——起落架液壓缸和擠壓件。零件的疲勞性能大致與7075-T6合金的相等,而韌性稍高 7050 飛機結構件用中厚板、擠壓件、自由鍛件與模鍛件。製造這類零件對合金的要求是:抗剝落腐蝕、應力腐蝕開裂能力、斷裂韌性與抗疲勞性能都高 7072 空調器鋁箔與特薄帶材;2219、3003、3004、5050、5052、5154、6061、7075、7475、7178合金板材與管材的包覆層 7075 用於製造飛機結構及期貨 他要求強度高、抗腐蝕性能強的高應力結構件、模具製造 7175 用於鍛造航空器用的高強度結構性。T736材料有良好的綜合性能,即強度、抗剝落腐蝕與抗應力腐蝕開裂性能、斷裂韌性、疲勞強度都高 7178 供製造航空航天器的要求抗壓屈服強度高的零部件 7475 機身用的包鋁的與未包鋁的板材,機翼骨架、桁條等。其他既要有高的強度又要有高的斷裂韌性的零部件 7A04 飛機蒙皮、螺釘、以及受力構件如大梁桁條、隔框、翼肋、起落架等
[編輯本段]【變形鋁及鋁合金狀態、代號】
1.范圍 本標准規定了變形鋁合金的狀態代號。 本標准適用於鋁及鋁加工產品。 2.基本原則 2.1基礎狀態代號用一個英文大寫字母表示。 2.2細分狀態代號採用基礎狀態代號後跟一位或多位阿拉伯數字表示。 2.3基本狀態代號 基本狀態分為5種 代號 名稱 說明與應用 F 自由加工狀態 適用於在成型過程中,對於加工硬化和熱處理條件無特殊要求的產品,該狀態產品的力學性能不作規定。 O 退火狀態 適用於經完全退火獲得最低強度的加工產品。 H 加工硬化狀態 適用於通過加工硬化提高強度的產品,產品在加工硬化後可經過(也可不經過)使強度有所降低的附加熱處理。 W 固熔熱處理狀態 處理狀態 一種不穩定狀態,僅適用於經固溶熱處理後,室溫下自然時效的合金,該狀態代號僅表示產品處於自然時效階段。 T 熱處理狀態(不同於F、O、H狀態) 適用於熱處理後,經過(或不經過)加工硬化達到穩定的產品。T代號後面必須跟有一位或多位阿拉伯數字。在T字後面的第一位數字表示熱處理基本類型(從1~10),其後各位數字表示在熱處理細節方面有所變化。如 6061—T 62 ;5083—H 343等。 T1—從成型溫度冷卻並自然時效至大體穩定狀態。 T2—退火狀態(只用於鑄件)。 T3—固溶處理後自然時效。 T31—固溶處理冷作(1%)後自然時效。 T36—固溶處理冷作(6%)後自然時效。 T37—固溶處理冷作(7%)後自然時效,用於2219合金。 T4—固溶處理後自然時效。 T41—固溶處理後沸水淬火。 T411—固溶處理後空冷至室溫,硬度在O及T6之間,殘余應力低。 T42—固溶處理後自然時效。由用戶進行處理,適於2024合金,強度比T4稍低。 T5—從成型溫度冷卻後人工時效。 T6—固溶處理後人工時效。 T61—T41+人工時效。 T611—固溶處理,沸水淬火。 T62—固溶處理後人工時效。 T7—固溶處理後穩定化。提高尺寸穩定性,減小殘余應力,提高抗蝕性。 T72—固溶處理後過時效。 T73—固溶處理後進行分級時效,強度比T6低,抗蝕性顯著提高。 T76—固溶處理後進行分級時效。 T8—固溶處理冷作後人工時效。 T81—固溶處理後冷作,人工時效。為改善固溶處理後的變形及改善強度。 T86—固溶處理後冷作(6%),人工時效。 T87—T37+人工時效。 T9—固溶處理後人工時效再冷作。 T10—從成型溫度冷卻,人工時效後冷作。 Tx51—為消除固溶處理後的殘余應力進行拉伸處理。 板材0.5~3%的永久變形,棒、型材1~3%的永久變形。 X代表3、4、6或8,例如T351、T451、T651、T851,適用於板、拉制棒、線材,拉伸消除應力後不作任何矯正而時效。T3510、T4510、T8510,適用於擠壓型材,拉伸消除應力後為使平直度符合公差進行矯正,並時效。 Tx52—為消除固溶處理後的殘余應力進行壓縮變形,固溶處理後進行2.5%的塑性變形然後時效,例如T352、T652。 Tx53—消除熱應力。 Tx54—為消除精密鍛件固溶處理後的殘余應力進行壓縮變形。 【鋁合金的加工工藝】 硅對硬質合金有腐蝕作用。雖然一般將超過12%Si的鋁合金稱為高硅鋁合金,推薦使用金剛石刀具,但這不是絕對的,硅含量逐漸增多對刀具的破壞力也逐漸加大。因此有些廠商在硅含量超過8%時就推薦使用金剛石刀具。 硅含量在8%-12%之間的鋁合金是一個過渡區間,既可以使用普通硬質合金,也可以使用金剛石刀具。但使用硬質合金應使用經PVD(物理鍍層)方法、不含鋁元素的、膜層厚度較小的刀具。因為PVD方法和小的膜層厚度使刀具保持較鋒利的切削刃成為可能(否則為避免膜層在刃口處異常長大需要對刃口進行足夠的鈍化,切鋁合金就會不夠鋒利),而膜層材料含鋁可能使刀片膜層與工件材料發生親合作用而破壞膜層與刀具基體的結合。因為目前的超硬鍍層多為鋁、氮、鈦三者的化合物,可能會因硬質合金基體隨膜層剝落時少量剝落造成崩刃。 建議使用下列三類刀具之一: 1.不鍍層的超細顆粒硬質合金刀具 2.帶未含鋁鍍層(PVD)方法的硬質合金刀具,如鍍TiN、TiC等 3.用金剛石刀具 刀具的容屑空間要大,一般建議用2齒,前角、後角要大(如12°-14°,包括端齒後角)。 如果只是一般銑面,可以用45°主偏角的可轉位面銑刀,配用專門加工鋁合金的刀片,應該效果更好。 氧化鋁在1808年在實驗室利用電解還成為鋁材,於1884年即被作為建築材料使用在美國華盛頓紀念碑尖頂上至今;鋁材加入各種金屬元素合成的鋁合金材料已被建築工業廣泛應用在各環節上。 鋁合金常用板材厚度:高級金屬屋面(和幕牆)系統的一般為0.8-1.2mm(而傳統的一般要≥2.5mm). 鋁合金的表面處理 鋁合金板材按表面處理方式可分為非塗漆產品和塗漆產品兩大類。 1) 非塗漆類產品 (1) 可分為錘紋鋁板(無規則紋樣)、壓花板(有規則紋樣)和預鈍化氧化鋁表面處理板。 (2) 此類產品在板材表面不做塗漆處理,對表面的外觀要求不高,價格也較低。 2) 塗漆類產品 (1) 分類: 按塗裝工藝可分為:噴塗板產品和預輥塗板; 按塗漆種類可分為:聚酯、聚氨酯、聚醯胺、改性硅、環氧樹脂、氟碳等。 (2) 多種塗層中,主要性能差異是對太陽光紫外線的抵抗能力, 其中在正面最常用的塗層為氟碳漆(PVDF),其抵抗紫外線的能力較強;背面可選擇聚酯或環氧樹脂塗層作為保護漆。另外正面還可貼一層可撕掉的保護膜。 1.5 主要技術性能要求 參數名稱 指標要求
密度(kg/m) 2705
彈性模量(kN/cm) 6900
導熱系數[W/(m·℃)] 214
縱向熱脹系數[mm/(m·℃)] 24×10
熔點(℃) 650
註:適用於3004和3015鋁錳鎂合金 氟碳鋁板有氟碳噴塗板和氟碳預輥塗層鋁板兩種。 1) 氟碳噴塗板 (1) 氟碳噴塗板分為兩塗系統、三塗系統和四塗系統,一般宜採用多層塗裝系統。 兩塗系統:由5~10μm的氟碳底漆和20~30μm的氟碳面漆組成,膜層總厚度一般不宜小於35μm。只可用於普通環境。 三塗系統:由5~10μm 的氟碳底漆、20~30μm 的氟碳色漆和10~20μm 的氟碳清漆組成,膜層總厚度一般不宜小於45μm。適用於空氣污染嚴重、工 業區及沿海等環境惡劣地帶。 四塗系統:四塗系統有兩種。一種是當採用大顆粒鋁粉顏料時,需要在底漆和面漆之間增設一道20μm 的氟碳中間漆;另一種是在底漆和面漆之間增設一道聚醯胺與聚氨酯共混的緻密塗層,提高其抗腐蝕性,增加氟碳鋁板的使用壽命。因為一般的氟碳漆是海綿結構,有氣孔,無法阻止空氣中的正負離子游離穿透至金屬板基層。因此這種塗層系統更適用於空氣污染嚴重、工業區及沿海等環境惡劣地帶。 (2) 氟碳烤漆的固化:應該是有幾塗就幾烤,使每層烤漆完全固化,形成良好的粘結性、抗腐蝕性、抗褪色性,避免多塗少烤。 (3) 在選用氟碳烤漆鋁板時,應關注氟碳漆的品牌和主要技術指標,且氟樹脂含量應≥ 70%。 2) 氟碳預輥塗層鋁板 (1) 預輥塗鋁板的設計思想是將盡可能多的材料優點和工藝優勢集於一身,把人為影響的質量因素降至最低,其品質比氟碳噴塗(烤漆)鋁板更有保證。 (2) 氟樹脂含量最高可達80%。 (3) 塗層厚度一般為25μm。 鋁合金歷史 氧化鋁在1808年在實驗室利用電解還成為鋁材,於1884年即被作為建築材料使用在美國華盛頓紀念碑尖頂上至今;鋁材加入各種金屬元素合成的鋁合金材料已被建築工業廣泛應用在各環節上。
Ⅵ 如何鑒別鈦合金
朋友,全介紹給你了,很多的:
以鈦為基加入其他合金元素組成的合金稱作鈦合金。鈦合金具有密度低、比強度高、抗腐蝕性能好、工藝性能好等優點,是較為理想的航天工程結構材料。
研究范圍:
鈦合金可分為結構鈦合金和耐熱鈦合金,或α型鈦合金、β型鈦合金和α+β型鈦合金。研究范圍還包括鈦合金的成形技術、粉末冶金技術、快速凝固技術、鈦合金的軍用和民用等。
應用:
鈦合金是一種新型結構材料,它具有優異的綜合性能,如密度小(~4.5gcm-3),比強度和比斷裂韌性高,疲勞強度和抗裂紋擴展能力好,低溫韌性良好,抗蝕性能優異,某些鈦合金的最高工作溫度為550�0�2C,預期可達700�0�2C。因此它在航空、航天、化工、造船等工業部門獲得日益廣泛的應用,發展迅猛。輕合金、鋼等的(σ0.2/密度)與溫度的關系,鈦合金的比強高於其他輕金屬、鋼和鎳合金,並且這一優勢可以保持到500�0�2C左右,因此某些鈦合金適於製造燃氣輪機部件。鈦產量中約80%用於航空和宇航工業。例如美國的B-1轟炸機的機體結構材料中,鈦合金約佔21%,主要用於製造機身、機翼、蒙皮和承力構件。F-15戰斗機的機體結構材料,鈦合金用量達7000kg ,約占結構重量的34%。波音757客機的結構件,鈦合金約佔5%,用量達3640 kg。麥克唐納道格拉斯(Mc-Donnell-Dounlas)公司生產的DC10飛機,鈦合金用量達5500kg,占結構重量的10%以上。在化學和一般工程領域的鈦用量:美國約占其產量的15%,歐洲約佔40%。由於鈦及其合金的優異抗蝕性能,良好的力學性能,以及合格的組織相容性,使它用於製作假體裝置等生物材料。
特點:
鈦金屬的密度較小,為4.5g/cm3,僅為鐵的60%,通常與鋁、鎂等被稱為輕金屬,其相應的鈦合金、鋁合金、鎂合金則稱為輕合金。世界上許多國家都認識到鈦合金材料的重要性,相繼對鈦合金材料進行研究開發,並且得到了實際應用。 鈦是二十世紀五十年代發展起來的一種重要的結構金屬,鈦合金因具有比強度高、耐蝕性好、耐熱性高、易焊接等特點而被廣泛用於各個領域,尤其是強度高、易焊接性能有利於高爾夫桿頭的製造。
第一個實用的鈦合金是1954年美國研製成功的Ti-6Al(鋁)-4V(礬)合金。Ti-6Al-4V合金在耐熱性、強度、塑性、韌性、成形性、可焊性、耐蝕性和生物相容性方面均達到較好水平。Ti-6Al-4V合金使用量已佔全部鈦合金的75~85%。許多其它合金可以看作是Ti-6Al-4V合金的改型。 目前,世界上已研製出的鈦合金有數百種,最著名的合金有二十至三十種,例如,有Ti-6Al-4V</SPAN>、Ti-5Al-2.5Sn、Ti-2Al-2.5Zr、Ti-32Mo、Ti-Mo-Ni、Ti-Pd、Ti-811、Ti-6242、Ti-1023、Ti-10-5-3、Ti-1100、BT9、BT20、IMI829、IMI834等;用於球桿製造的有10-2-3,SP700,15-3-3-3(通常所說的β鈦),22-4,DAT51。
鈦合金可以分為α、α+β、β型合金及鈦鋁金屬間化合物(TixAl,此處x=1或3)四類。下表列出了四類典型鈦合金及特點。
類別 典型合金 特點
α Ti-5Al-2.5Sn
Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo
強韌性一般,焊接性能好
抗氧化強,蠕變強度較高
較少應用在高爾夫球刊刊頭製造上
α+β Ti-6Al-4V
Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo
強韌性中上,可熱化處理強,可焊
疲勞性能好,多應用於鑄造刊頭
如鐵桿、球道木等
β Ti-13V-11Cr-3Al
Sp700
Ti-15va-3Cr-3Al-3Ni 強度高,熱處理強化能力強
可鍛性及冷成型性能好
可適用多種焊接方式
TixAl Ti3Al(α2)及TiAl(Y0 使用溫度渴望達到900度,但室溫塑韌性差
鈦的發展史
1791年英國牧師W.格雷戈爾(Gregor)在黑磁鐵礦中發現了一種新的金屬元素。1795年德國化學家M.H.克拉普魯斯(Klaproth)在研究金紅石時也發現了該元素,並以希臘神Titans命名之。1910年美國科學家M.A.亨特(Hunter)首次用鈉還原TiCI:製取了純鈦。1940年盧森堡科學家W.J.克勞爾(kroll)用鎂還原TiCl:製得了純鈦。從此,鎂還原法(又稱為克勞爾法)和鈉還原法(又稱為亨特法)成為生產海綿鈦的工業方法。美國在1948年用鎂還原法制出2t海綿鈦,從此達到了工業生產規模。隨後,英國、日/本、前蘇聯和中國也相繼進入工業化生產,其中主要的產鈦大國為前蘇聯、日/本和美國。
鈦是一種新金屬,由於它具有一系列優異特性,被廣泛用於航空、航天、化工、石油、冶金、輕工、電力、海水淡化、艦艇和日常生活器具等工業生產中,它被譽為現代金屬。金屬鈦生產從1948年至今才有半個世紀的歷史,它是伴隨著航空和航天工業而發展起來的新興工業。它的發展經受了數次大起大落,這是因為鈦與飛機製造業有關的緣故。但總的說來,鈦發展的速度是很快的,它超過了任何一種其他有色金屬的發展速度。這從全世界海綿鈦工業發展情況可以看出:海綿鈦生產規模60年代為60kt/a,70年代為1lOkt/a,80年代為130kt/a,到1992年已達140kt/a。實際產量1990年達到歷史最高水平,為105kt/a。目前,世界海綿鈦生產廠家和生產能力列於表1—1。
進入90年代後,由於軍用鈦量減少和俄羅斯等一些國家拋售庫存海綿鈦,使前幾年市場疲軟。1995年鈦的市場開始回升,主要由於B777等民用飛機和高爾夫球桿等民用鈦量大幅度增加, 1996年鈦的需求量達到一個新的高點。專家預測今後幾年內鈦的 需求量將繼續較大幅度增長。目前妨礙鈦應用的主要原因是價格貴。可以預料,隨著科學技術的進步和鈦生產工藝的不斷完善、 擴大企業的生產能力和提高管理水平、進一步降低鈦製品的成本, 必然會開拓出更廣泛的鈦市場。
鈦的基本性質
原子結構
鈦位於元素周期表中ⅣB族,原子序數為22,原子核由22個質子和20-32個中子組成,核外電子結構排列為1S22S22P63S23D24S2。原子核半徑5x10-13厘米。
物理性質
鈦的密度為4.506-4.516克/立方厘米(20℃),熔點1668±4℃,熔化潛熱3.7-5.0千卡/克原子,沸點3260±20℃,汽化潛熱102.5-112.5千卡/克原子,臨界溫度4350℃,臨界壓力1130大氣壓。鈦的導熱性和導電性能較差,近似或略低於不銹鋼,鈦具有超導性,純鈦的超導臨界溫度為 0.38-0.4K。在25℃時,鈦的熱容為0.126卡/克原子·度,熱焓1149卡/克原子,熵為7.33卡/克原子·度,金屬鈦是順磁性物質,導磁率為1.00004。
鈦具有可塑性,高純鈦的延伸率可達50-60%,斷面收縮率可達70-80%,但強度低,不宜作結構材料。鈦中雜質的存在,對其機械性能影響極大,特別是間隙雜質(氧、氮、碳)可大大提高鈦的強度,顯著降低其塑性。鈦作為結構材料所具有的良好機械性能,就是通過嚴格控制其中適當的雜質含量和添加合金元素而達到的。
化學性質
鈦在較高的溫度下,可與許多元素和化合物發生反應。各種元素,按其與鈦發生不同反應可分為四類:
第一類:鹵素和氧族元素與鈦生成共價鍵與離子鍵化合物;
第二類:過渡元素、氫、鈹、硼族、碳族和氮族元素與鈦生成金屬間化物和有限固溶體;
第三類:鋯、鉿、釩族、鉻族、鈧元素與鈦生成無限固溶體;
第四類:惰性氣體、鹼金屬、鹼土金屬、稀土元素(除鈧外),錒、釷等不與鈦發生反應或 基本上不發生反應。
與化合物的反應:
◇ HF和氟化物
氟化氫氣體在加熱時與鈦發生反應生成TiF4, 反應式為(1);不含水的氟化氫液體可在鈦表面上生成一層緻密的四氟化鈦膜,可防止HF浸入鈦的內部。氫氟酸是鈦的最強熔劑。即使是濃度為1%的氫氟酸,也能與鈦發生激烈反應,見式(2);無水的氟化物及其水溶液在低溫下不與鈦發生反應,僅在高溫下熔融的氟化物與鈦發生顯著反應。
Ti+4HF=TiF4+2H2+135.0千卡 (1)2Ti+6HF=2TiF4+3H2 (2)
◇ HCl和氯化物
氯化氫氣體能腐蝕金屬鈦,乾燥的氯化氫在>300℃時與鈦反應生成TiCl4,見 式(3);濃度<5%的鹽酸 在室溫下不與鈦反應,20%的鹽酸在常溫下與鈦發生瓜在生成紫色的TiCl3,見式(4);當溫度長高時,即使稀鹽酸也會腐蝕鈦。各種無水的氯化物,如鎂、錳、鐵、鎳、銅、鋅、汞、錫、鈣、鈉、鋇和NH4離子及其水溶液,都不與鈦發生反應,鈦在這些氯化物中具有很好的穩定性。
Ti+4HCl=TiCl4+2H2+94.75千卡 (3)2Ti+6HCl=TiCl3+3H2 (4)
◇ 硫酸和硫化氫
鈦與<5%的稀硫酸反應後在鈦表面上生成保護性氧化膜,可保護鈦不被稀酸 繼續腐蝕。但>5%的硫酸與鈦有明顯的反應,在常溫下,約40%的硫酸對鈦的腐蝕速度最快,當濃度大於40%,達到60%時腐蝕速度反而變慢,80%又達到最快。加熱的稀酸或50%的濃硫酸可與鈦反應生成硫酸鈦,見式(5),(6),加熱的濃硫酸可被鈦還原,生成SO2,見式(7)。常溫下鈦與硫化氫反應,在其表面生成一層保護膜,可阻止硫化氫與鈦的進一步反應。但在高溫下,硫化氫與鈦反應析出氫,見式(8),粉末鈦在600℃開始與硫化氫反應生成鈦的硫化物,在900℃時反應產物主要為TiS,1200℃時為Ti2S3。
Ti+H2SO4=TiSO4+H2 (5) 2Ti+3H2SO4=Ti2(SO4)3+H2 (6)
2Ti+6H2SO4=Ti2(SO4)3+3SO2+6H2O+202千卡 (7)Ti+H2S=TiS+H2+70千卡(8)
◇ 硝酸和王水 緻密的表面光滑的鈦對硝酸具有很好的穩定性,這是由於硝酸能快速在鈦表面生成一層牢固的氧化膜,但是表面粗糙,特別是海綿鈦或粉末鈦,可與次、熱稀硝酸發生反應,見式(9)、(10),高於70℃的濃硝酸也可與鈦發生反應,見式(11);常溫下,鈦不與王水反應。溫度高時,鈦可與王水反應生成TiCl2。
3Ti+4HNO3+4H2O=3H4TiO4+4NO (9)3Ti+4HNO3+H2O=3H2TiO3+4NO (10)
Ti+8HNO3=Ti(NO3)4+4NO2+4H2O (11)
綜上所述,鈦的性質與溫度及其存在形態、純度有著極其密切的關系。緻密的金屬鈦在自然界中是相當穩定的,但是,粉末鈦在空氣中可引起自燃。鈦中雜質的存在,顯著的影響鈦的物理、化學性能、機械性能和耐腐蝕性能。特別是一些間隙雜質,它們可以使鈦晶格發生畸變,而影響鈦的的各種性能。常溫下鈦的化學活性很小,能與氫氟酸等少數幾種物質發生反應,但溫度增加時鈦的活性迅速增加,特別是在高溫下鈦可與許多物質發生劇烈反應。鈦的冶煉過程一般都在800℃以上的高溫下進行,因此必須在真空中或在惰性氣氛保護下操作。