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钛容器相对钢容器有哪些基本特点

来源:钛棒,钛板,钛管,钛丝,钛设备,钛合金 发布时间:2014-11-12 11:31:06
相对于钢容器和其他金属材料的容器而言,钛容器的特点是由于钛的性能与钢和其他金属材料的性能不同而形成的。 绝大部分容器由钢材制造,只有在钢、铝、铜等材料的容器不能满足使用要求时,钛材钛板,钛容器才作为选择方案之一。
(1)铁素体钢存在明显的屈服限,符号为63。奥氏体钢、铝和钛均没有明显的屈服现象,奥氏体钢代之以屈服强度,符号为60;铝代之以规定非比例伸长应力,符号为.2;钛代之以规定残余伸长应力,符号为610.20 
(2)钛的化学活性高,很易与氧反应生成氧化物,天然存在的钛矿的主要组分为氧化钛。从氧化钛矿中提炼钛要消耗大量能量,钛的熔炼也要在真空下进行,因而钛的价格较贵。单位重量钛材的价格约为普通钢材的50倍,为不锈钢材的8倍;单位体积钛材的价格约为普通钢材的30倍,为不锈钢材的5倍(同样强度的钛和钢,应按相同体积用量进行价格比较)。因此钛材应当尽量节省使用。  
(3)我国GB/T 3620-1994中所列压力加工钛牌号共24个。其中碘法钛TAD一般不用于工程构件,也没有钛板材产品标准和强度指标,暂不予以考虑。在其他23个牌号中只选择了6个牌号另加TA1一A共7个牌号作为容器用钛。这7个牌号退火态的标准抗拉强度下限值均不超过550 MPa,而其他17个牌号的标准抗拉强度下限值均不低于550 MPa,因而容器用钛是抗拉强度最低的7个牌号。这7个牌号退火态的标准规定残余伸长应力下限值均不高于410 MPa,而其他17个牌号均不低于470 MPa,因而容器用钛是规定残余伸长应力最低的7个牌号。按室温下的标准抗拉强度和规定残余伸长应力下限值计算,这7个牌号在退火状态下的屈强比均低于0.8,而其他17个牌号的屈强比均高于0.8,因而容器用钛是屈强比最低的7个牌号。这7个牌号退火态的标准伸长率下限值(在规定尺寸范围内)均不低于18%(5 mm一10mm厚TA10板为15%),其他17个牌号中,TO板的标准伸长率下限为20%,棒为15%,但其没有管、换热器及锻件的标准产品,不便采用。TB2为p钛,虽然淬火态的伸长率也较高,但状态不稳定,使用状态应为时效态,其伸长率则很低,TB2也没有管、换热管和锻件的标准产品。所以其他17个牌号中(除TO板)的标准伸长率下限值一般均不高于18%,容器用钛也基本上是伸长率最高的7个牌号。7个容器用钛牌号中5个为工业纯钛,2个为低合金耐蚀钛,因而7个容器用钛牌号是耐蚀性最好的牌号,也是焊接性能最好的7个牌号。 
(4)7个容器用钛牌号中,TA1一A板为板式换热器等用板。钛容器在选用其他6个牌号时,首先选用工业纯钛,只有在要求抗缝隙腐蚀或特殊腐蚀时才选用TA9和TA10。在工业纯钛中,当要求变形量较大及要求耐蚀性更好时,应选择纯度高的牌号。TA3强度较高,塑性较低,没有管材标准产品,主要用于不变形或变形量较小的构件,如管板、法兰、螺栓等。 
(5)容器用的决定性指标是塑性而不是强度。容器用钛只有在退火状态才具有最好的塑性,同时具有最低的屈强比、最好的耐蚀性和焊接性能。非退火状态塑性低,虽然强度高,但焊接热会对热影响区起退火作用,按规定焊接接头只能取退火状态的许用应力,并不能发挥强度高的性能,因而容器用钛的材料供应状态均应为退火状态。
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