钛的物理性能与耐腐蚀性能

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　　钛的物理性能与耐腐蚀性能介绍，在这之前我们先来了解一下关于钛法兰的生产过程。

　　钛法兰的生产过程

　　钛法兰加工的时候要注意，钛法兰合金导热性差，在快速变形时，工件心部温升快，因热量传递慢而容易造成过热，而工件表面温度则较低，又易形成表面裂纹，故加工过程中需注意掌握变形速率和变形量。

　　锻件比铸件能承受更高的剪切力和拉伸力。铸件的优点在于可以制造出比较复杂的外形，成本比较低;且内部组织均匀，不存在铸件气孔，夹杂等有害缺陷;从生产工艺流程区别铸造法兰和锻造法兰，如离心法兰就属于铸造法兰的一种。

　　离心法兰属于精密铸造方法，该种铸造较普通砂型铸造组织要细很多，质量提高不少，不易出现组织疏松、气孔、沙眼等问题。

　　铸造法兰，毛坯形状尺寸准确，加工量小，成本低，但有铸造缺陷(气孔.裂纹.夹杂);铸件内部组织流线型较差(如果是切削件，流线型更差);锻造法兰一般比铸造法兰含碳低不易生锈，锻件流线型好，组织比较致密，机械性能优于铸造法兰;锻造工艺不当也会出现晶粒大或不均，硬化裂纹现象，锻造成本高于铸造法兰。

　　钛的耐腐蚀性能如何

　　钛是一种非常活泼的金属，其平衡电位很低，在介质中的热力学腐蚀倾向大。但实际上钛在许多介质中很稳定，如钛在氧化性、中性和弱还原性等介质中是耐腐蚀的。这是因为钛和氧有很大的亲和力，在空气中或含氧的介质中，钛表面生成一层致密的、附着力强、惰性大的氧化膜，保护了钛基体不被腐蚀。即使由于机械磨损也会很快自愈或重新再生。这表明了钛是具有强烈钝化倾向的金属。介质温度在315℃以下钛的氧化膜始终保持这一特性。

　　为了提高钛的耐腐蚀性，研究出氧化、电镀、等离子喷涂、离子氮化、离子注入和激光处理等表面处理技术，对钛的氧化膜起到了增强保护性作用，获得了所希望的耐腐蚀效果。针对在硫酸、盐酸、甲胺溶液、高温湿氯气和高温氯化物等生产中对金属材料的需要 ，开发出钛-钼、钛-钯、钛-钼-镍等一系列耐腐蚀钛合金。钛铸件使用了钛-32钼合金，对常发生缝隙腐蚀或点蚀的环境使用了钛-0.3钼-0.8镍合金或钛设备的局部使用了钛-0.2钯合金，均获得了很好的使用效果。

　　纯钛特性有哪些

　　钛具有银白色的金属光泽。密度为4.51g·cm^-3，是最重的轻金属。熔点(1668±10)℃，沸点3260℃。熔点比铁和镍高。25C时的热导率为14.99W·(mol·℃)^-1，只有铁的1/6，铝的1/16，对切削加工和焊接不利。25C时的膨胀系数为8.36×10^-6℃^-1，比铁和镍小;可以补偿加热和冷却过程中因热导率低引起的热应力，从这一点上说对材料加工和热处理有利。摩尔热容为250.344kJ/(mol·℃)^-1。线弹性模量为115GPa，剪切弹性模量为44GPa，泊松比为0.33。弹性模量只比铁和镍的一半略高一些，对结构的刚度有不利影响。高纯钛的电阻率为540×10^-9Ω·m;但工业纯钛的电阻率为650×10^-9Ω·m，此外，热导率也相应低些。

　　纯钛在大多数介质中，特别是在中性、氧化性和海水等介质中有极高的抗蚀性。在海水中的抗蚀性比铝合金、不锈钢和镍基合金还高;在工业、农业环境和海洋大气中虽经数年，表面也不发生任何变化。

　　氢氯酸、硫酸、盐酸、正磷酸和某些热的有机酸对钛的腐蚀作用较强;特别是氢氯酸。不管浓度或温度高低，均有很强的腐蚀作用。因此，氢氟酸是制备钛及钛合金金相试样时常用的腐蚀剂，也是酸洗液的主要成分。

　　钛对各种浓度的硝酸和铬酸稳定性极高，在碱溶液和大多数有机酸及化合物中也很耐蚀。