Применение титана и его сплавов в промышленности

ПРИМЕНЕНИЕ ТИТАНА И ЕГО СПЛАВОВ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ [c.101]

Даже весьма краткий перечень примеров использования титана и его сплавов в промышленности свидетельствует о том, что техническая эффективность от применения его по сравнению со многими традиционными материалами не нуждается в дополнительных доказательствах — она очевидна. [c.238]

Таким образом отличительные особенности применения титана и его сплавов в химической промышленности развитых капиталистических стран таковы широкое применение фасонного литья использование сплавов титана повышенной коррозионной стойкости Т1 — 0,2% Pd и Ti — 0,3% Мо — [c.262]

Таким образом, отличительные особенности применения титана и его сплавов в химической промышленности развитых капиталистических стран (США, Канада, Япония, страны Западной Европы) таковы широкое применение фасонного литья использование сплава титана повышенной коррозионной стойкости Ti — 0,2% Pd применение стальной аппаратуры, футерованной титаном и плакированной тонколистовым титаном широкое внедрение пластинчатых теплообменников использование тонкостенных труб в кожухотрубных теплообменниках i тонколистового титана в аппаратах и конструкциях. [c.164]

Применение титана и его сплавов в народном хозяйстве стимулировалось потребностями многих отраслей промышленности. Благодаря высокой удельной прочности и коррозионной стойкости они применяются в авиации и судостроении, криогенной технике, химической и нефтехимической, пищевой и медицинской промышленности. Однако титан является еще дорогостоящим и сравнительно труднообрабатываемым материалом. Несмотря на это, использование титановых сплавов оказывается весьма эффективным, так как они заменяют никель, олово, медь и другие металлы. [c.182]

Сочетание высоких прочностных свойств и коррозионной стойкости обусловили широкое применение титана и его сплавов. Как конструкционный материал титан и его сплавы применяют в авиации, ракетной технике, при строительстве морских судов, в химической промышленности, при изготовлении гидрометаллургической аппаратуры, различных деталей гальванических ванн, в приборостроении и др. Поскольку титан и его сплавы жаростойки, их широко используют для изготовления деталей, подвергающихся высокотемпературному нагреванию. Листовой титан применяют для футеровки стальных аппаратов от воздействия агрессивных сред. В качестве конструкционного материала титан и его сплавы рекомендуются для работы более чем в 130 агрессивных средах. [c.66]

Развитие производства изделий из титана и его сплавов выдвинуло задачу использования отходов этого дорогого металла, получающихся при изготовлении изделий. Они составляют значительные количества. Так, в США при обточке слитков отходы составляют 10%, при ковке—15%, при штамповке — 20%>, а при производстве листов — 40%. Еще значительней количество отходов при изготовлении готовых изделий, когда в стружку переводится до 85% от веса поковки. По ориентировочным подсчетам при промышленном производстве изделий отходы составляют 70—80%) от веса металлической шихты, примененной для выплавки слитков. При использовании отходов при плавке титана препятствием является повышенная насыщенность их кислородом, ухудшающим качество сплава. Регулируя состав путем добавки губчатого титана, можно получить металл удовлетворительного качества. В настоящее время изучается возможность раскисления титана и его сплавов в процессе плавки, что даст возможность более широкого использования тита- овых отходов. Приблизительные подсчеты показывают экономическую целесообразность широкого использования отходов, стоимость которых в подготовленном к плавке виде не превышает 30—40% стоимости губчатого титана. [c.103]

В 1971 г. использование титана (в том числе фасонного литья) химической промышленностью США составило около 65% от общего объема его применения гражданскими отраслями промышленности, исключая авиацию. В 1975 г. в США было выпущено 13 500 т титанового проката, из них 3180 т, т. е. около 25%, были использованы в химической и смежных с ней отраслях промышленности. Предполагается, что в 1980 г. будет произведено примерно 16 тыс. т титанового проката, причем доля титана, потребляемого химической промышленностью и другими гражданскими отраслями промышленности, будет увеличиваться [434]. Таким образом, прогнозы, высказанные на симпозиуме Металлургического общества США в 1961 г. о том, что потребление титана и его сплавов химической промышленностью страны возрастет до 25% к 1972 г. [435, 436], оправдались с опозданием лишь на 3—4 года. [c.162]

Одним из важных направлений в исследовании свариваемости сплавов титана является изучение фазовых превращений, изменения структуры и свойств в условиях непрерывного нагрева и охлаждения при сварке, а также замедленного разрушения и образования холодных трещин в сварных соединениях. Реакция сплавов титана на термический цикл сварки в существенной мере определяет возможность их применения для сварных конструкций. Разнообразие существующих способов сварки и высокий уровень совершенства их технологии и автоматизации значительно расширили области использования титана и его сплавов в ответственных сварных изделиях и конструкциях авиационной, ракетной и судостроительной промышленности, а в последние годы и в химическом, энергетическом и общем машиностроении. [c.7]

В табл. 2,148 приводятся механические свойства при комнатной температуре технического титана и его сплавов, нашедших применение в промышленности. [c.234]

Уменьшение спроса на титан в конце 1957 г. явилось следствием сокращения объема заказов лля военной авиации и реактивных двигателей. Однако падение спроса па титан не свидетельствует об отсутствии интереса к этому металлу и его сплавам в областях военного применения, а скорее отражает изменения, происходящие в настоящее время, когда особое значение приобретает не авиация, а управляемые снаряды. Фактически количество титана, расходуемого на изготовление одного летательного аппарата, возросло по сравнению с кризисными 1957—1958 гг. В настоящее время положение таково, что промышленный выпуск и потребление титана находятся в состоянии устойчивого возрастания. [c.760]

Из всех тугоплавких материалов самое широкое применение в промышленности получил титан и его сплавы. Сварку титана и его сплавов проводят в атмосфере защитных газов с дополнительной [c.500]

За последние годы титановые сплавы получают все большее применение. Основное преимущество титана и его сплавов перед другими конструкционными материалами состоит в сочетании высоких механических свойств с теплоустойчивостью и малым удельным весом. Кроме того, титан и его сплавы достаточно хорошо обрабатываются резанием, штампуются и свариваются. Эти преимущества титана и его сплавов обеспечивают широкое применение этих материалов во многих областях машиностроения — авиастроении, судостроении, химическом машиностроении, пищевой промышленности и др. В табл. 36 приведены марки титановых сплавов, их состав и свойства. [c.57]

В современной промышленности находит применение ряд способов чистовой обработки давлением. Применение их способствует повышению качества и надежности изделий. Однако недостаток сведений по возможностям применения чистовой обработки и влиянию ее на эксплуатационные свойства деталей, в частности из титана и его сплавов, сдерживает более широкое использование чистовой обработки давлением в машино- и приборостроении. [c.19]

Из всех тугоплавких материалов самое щирокое применение в промышленности получил титан и его сплавы. Сварку титана и его сплавов проводят в атмосфере защитных газов с дополнительной газовой защитой корня щва и еще не остывшего участка шва до 400° С. Перед сваркой проволоку подвергают вакуумному отжигу. Для сварки титана больших толщин применяют автоматическую сварку под специальным бескислородным флюсом (АНТ-1 ПНТ-3 и т. д.). Защита обратной стороны осуществляется применением остающейся или флюсомедной подкладки или флюсовой подушки. При этом используют постоянный ток обратной полярности. Кроме того, для сварки титана и его сплавов можно применять и другие способы сварки вакуумно-дуговую, электроннолучевую, диффузионную и т, п. [c.681]

В связи с тем, что в последнее время нашли промышленное применение фасонные отливки из титана и его сплавов, имеет смысл титановые сплавы (как алюминиевые и магниевые) подразделить на деформируемые и литейные. [c.61]

Свойства титана и его сплавов. Среди металлов и сплавов титан и его сплавы занимают особое положение, что объясняется наличием у них комплекса ценных физико-химических и механических свойств. К этим свойствам относятся малая плотность (4,5 г/сл ), высокая прочность при нормальной и повышенной температурах, высокая коррозионная стойкость в различных агрессивных средах н в атмосферных условиях. Уже известны титановые сплавы, которые по прочности более чем в три раза превосходят углеродистую сталь, а по коррозионным свойствам не уступают высоколегированной нержавеющей стали. Естественно, что эти сплавы — ценнейший конструкционный материал, применение которого в таких отраслях промышленности, как судостроение, энергетика, ракетно-реактивная техника, химическое машиностроение и т. п., непрерывно растет. [c.387]

Сварка титана и его сплавов. Титан находит все более широкое применение в промышленности, как металл, обладающий высокой прочностью и пластичностью при малом удельном весе (4,5 г см ), удовлетворительной теплоустойчивостью и высокой коррозионной стойкостью. [c.259]

Решениями XXV съезда КП(Х предусматривается дальнейший рост производства цветных металлов и сплавов, продукции химической промышленности, извлечения металлов из руд, комплексность использования сырья, совершенствование наиболее эффективных технологических схем. В связи с этим хлор и его соединения в последние годы находят все более широкое применение. Реакционная способность хлора, разнообразие свойств его соединений обусловливают создание новых химических и химико-металлургических производств. Из всех методов получения титана, ванадия, ниобия, тантала, циркония, вольфрама, молибдена и других металлов метод хлорирования принят промышленностью в качестве основного. Этим методом можно наиболее полно извлекать из перерабатываемого сырья все ценные составляющие и получать металлы высокой чистоты. В ближайшее время начинается промышленное применение хлора для переработки фосфорсодержащих руд с целью извлечения из них фосфора, а также в процессах получения олова, марганца,, хрома, никеля, кобальта. [c.4]

Титан и его сплавы. Среди новых конструкционных материалов весьма перспективны титан и сплавы на его основе, имеющие два главных преимущества по сравнению с другими материалами — исключительную коррозионную стойкость во многих агрессивных средах и высокую удельную прочность (т.е. прочность, отнесенную к удельному весу) вплоть до температур 450...550 °С. Непрерывно расширяется объем применения сплавов титана в химическом машиностроении, судостроении, авиационной и других отраслях промышленности. [c.317]

Производство бесшовных труб из титана ВТ-1 и ВТ-5 в настоящее время освоено. Что касается тантала, то его стоимость слишком высока. Однако можно считать, что в ближайшее время сплавы тантала с ниобием, менее дорогие, чем тантал (в большинстве коррозионных сред так же стойки, как чистый тантал), найдут себе широкое применение в химической промышленности в качестве облицовочного материала. [c.259]

В металлургии (как и в химической промышленности) изделия из титана его сплавов применяют в агрессивных средах, где интенсификация процеосов задерживается из-за недостаточной коррозионной и механической стойкости традиционных материалов (гуммированная и нержавеющая стали, свинец, фаолит, винипласт). Сравнительный анализ данных о коррозионной стойкости указанных материалов в агрессивных средах гидрометаллургических производств цветной металлургии позволил В. В. Волынскому с соавторами [139, с. 47] сделать вывод об эффективности применения в большинстве случаев оборудования из титана. Уменьшение скорости коррозии ведет к снижению загрязнения технологических сред продуктами коррозии и в конечном счете к улучшению качества продукции. [c.138]

Легирование титана другими элементами открывает широкие возможности для улучшения его механических свойств и повышения коррозионной стойкости [134—138]. Промышленные сплавы титана разрабатывались главным образом для повышения прочностных характеристик и жаростойкости. Применение титана в химической промышленности выдвигает проблему создания сплавов на основе титана повышенной коррозионной [c.226]

Исключительная стойкость титана во многих природных и промышленных агрессивных средах делает его ценным материалом, но чувствительность к концентрациям напряжений иногда резко снижает эффективность его применения, хотя правильное использование поверхностной пластической деформации в местах концентраций может свести к минимуму это отрицательное свойство. Следует отметить также сравнительно небольшой опыт эксплуатации титановых сплавов, что требует статистического подхода к анализу результатов испытаний усталостной прочности, выносливости и надежности при циклическом нагружении. [c.137]

Титановые сплавы. Существующая довольно обширная номенклатура промышленных титановых сплавов как в СССР, так и за рубежом получена путем легирования титана следующими девятью элементами алюминием, молибденом, ванадием, марганцем, хромом, оловом, железом, цирконием, ниобием, причем место каждого элемента в этом перечне соответствует его важности и масштабу применения в качестве легирующей добавки к титану. Кроме того, в некоторых сплавах встречаются кремний и бор в качестве малых добавок (десятые и сотые доли процента). [c.181]

Первыми и основными отраслями промышленности, широко использующими титановые сплавы, которые стимулировали необычайно быстрый рост производства титана, были авиация и техника освоения космоса, заинтересованные в высокой удельной прочности металла. В настоящее время примерно половина продукции титана расходуется именно в этих областях техники. Однако уже сейчас намечается и в ближайшие годы разовьется преобладающее его применение в более земных сферах. Такие области использования титана, как химическая промышленность, морское судостроение, цветная металлургия, пищевая промышленность ставят на первое место уже коррозионную стойкость титановых сплавов, которая оказалась не менее примечательной, чем его высокая удельная прочность. [c.239]

Несмотря на многочисленные работы, проведенные за последние двадцать лет как в нашей стране, так п за рубежом, водородная хрупкость продолжает оставаться проблемой, без разрешения которой невозможна нормальная эксплуатация титановых изделий. За это время центр исследований переместился из металлургии в технологию производства. В настоящее время металлургическая промышленность основную массу металла поставляет с содержанием водорода меньше допустимых концентраций в слитках среднее содержание водорода не превышает тех концентраций, при которых возможна водородная хрупкость. Однако и при производстве полуфабрикатов из титановых сплавов, п при технологических операциях в процессе изготовления изделии содержание водорода может увеличиться до значен1п"1, превышающих максимально допустимые. Из-за наводороживанпя в процессе производства в изделиях может развиваться водородная хрупкость, хотя, исходя из качества исходного металла, ее не должно быть. Поэтому при решении вопроса о возможности применения титана и его сплавов в том или ином конкретном случае следует учитывать возможность их наводорожи-вания и развития в них водородной хрупкости как в процессе изготовления конструкции, так и при ее эксплуатации. [c.269]

Область применения. Титан и сплавы на его основе имеют два главных преимущества по сравнению с другими материалами высокую удельную прочгюсть (т. е прочность, отнесенную к плотности) вплоть до температур 450—500° С и хорошую коррозионную стойкость во многих агрессивных средах. Эти преимущества обеспечивают непрерывное расширение области применения титана и его сплавов в химическом машиностроении и некоторых других отраслях промышленности. [c.416]

Сочетание высоких прочностных свойств и коррозионной стойкости обусловили широкое применение титана и его сплавов. Как конструкционный материал титан и его сплавы применяются в авиации, ракетной технике, при строительстве морских судов, в химической промышленности, при изготовлении гидрометаллургическон ап- [c.72]

ВНШК является головной организацией,ответственной за рациональное применение титана и его сплавов на предприятиях химической промышленности и производства минеральных удобрений. На протяжении нескольких лет ВНИИК совместно с коррозионными лабораториями головных институтов (ГИПХ, ШОХШ.ПШ и др.) проводили исследования коррозионной стойкости титана в различ- [c.3]

Хотя первые фасонные отливки из титана были получены еще в первые годы его технического применения, промышленное освоение фасонного литья из титана и его сплавов длилось долгие годы. Трудности производства фасонных отливок из титана обусловлены его высокими скоростями взаимодействия со всеми известными сейчас формовочными и огнеупорными материалами, а также с газами. Литейные свойства титана и его сплавов достаточно высоки [167]. Вследствие малого интервала кристаллизации титановые сплавы имеют высокую жндкоте-кучесть и дают плотные отливки. Линейная усадка титановых сплавов порядка 1%. а объемная — около 3%. [c.144]

Для промышленного применения одним из перспективных методов химико-термической обработки титана и его сплавов является оксидирование. Образуя ограниченные твердые растворы в широких пределах концентраций и соединения типа субоксидов, кислород способствует повышению прочности титана, придает титану особые физические и химические свойства. [c.97]

Одним из таких материалов является титан и его сплавы. Высокая коррозионная стойкость, коррозионно-механическая прочность, эрозионно-кавитационная стойкость, удельная прочность, нехладноломкость, немагнитность и ряд других физикомеханических характеристик позволяют рассматривать титановые сплавы как материалы, сочетающие в себе свойства разнообразных материалов. Это дает возможность из взаимосвариваемых титановых сплавов одной-двух марок изготавливать такие агрегаты и механизмы, где по условиям эксплуатации требуется применение ряда различных материалов, зачастую несвариваемых между, собой или несовместимых, например, из-за контактной коррозии. Важным преимуществом титановых конструкций является их высокая надежность, обусловленная отсутствием продуктов коррозии в системах, относительно малыми тепловыми деформациями из-за низкого коэффициента теплового расширения, отсутствием струевой коррозии и т. п. История промышленного производства титана кратковременна (20—25 лет), но уже в настоящее время титановые сплавы перестали быть экзотическими материалами и заняли достойное место в ряду широко известных конструкционных материалов. [c.3]

Применение циркония в металлургии обусловлено тем, что он является одним из энергичнейших раскислителей стали. Кроме того, связывая в прочные соединения азот и серу, цирконий, нейтрализует их вредное влияние на сталь. В сочетании с другими легирующими присадками цирконий повышает вязкость, прочность, износостойкость и свариваемость стали. Присаживают цирконий в сталь в виде сплавов, состав которых приведен в табл. 103. Цирконий является довольно распространенным элементом, содержание которого в земной коре составляет 0,02 %. Свойства наиболее важных минералов циркония приведены в табл. 104. Различают два основных типа месторождений циркония коренные и россыпи. Важнейшее значение имеют современные и древние прибрежно-морские россыпи, которые обычно представляют собой комплексные руды циркония и титана, реже содержащие также торий, уран и другие ценные элементы. Наиболее крупные месторождения циркония находятся в США, Индии, Бразилии и Австралии. Запасы циркониевых руд в СССР обеспечивают потребность отечественной промышленности в цирконии и его сплавах. Циркониевый концентрат поставляется по ОСТ 48-82—74 (табл. 105). Кроме того, циркониевый концентрат может содержать торий и уран, суммарно в эквиваленте не более 0,1 % тория. Это необходимо учитывать прн работе с циркониевым концеи- [c.316]

Все более широкое применение находят жаропрочные и жаростойкие порошковые материалы керамико-металлические для температур до 1100—1200° (на базе карбида титана, карбида хрома, окиси алюминия, окиси хрома, некоторых боридов и силицидов с соответствующей металлической связкой) металлические на основе молибдена и его сплавов (хром-железо-молибден молибден с защитным покрытием из силицидов молибдена) спеченный алюминий, обладающий исключительной красностойкостью и жаропрочностью до температур порядка 400—450° и значительно превосходящий в этом отношении лучшие алюминиевые деформируемые сплавы по удельной прочности спеченный алюминий лучше сплавов на основе титана. Листовой спеченный алюминий под названием Н1с1ит1пшт 100 выпускается в настоящее время в Англии в промышленных масштабах. [c.986]

В результате разработки промышленных методов получения и обработки чистого ковкого титана и сплавов на его основе титаиовая промышленность начала быстро развиваться, а области применения этого металла—непрерывно увеличиваться. [c.356]

Цирконий по своим свойствам близок к титану, и технология его получения аналогична технологии получения титана (метод Кролля) [60]. Склонность циркония к поглощению азота и кислорода затрудняет процесс его получения, а поглощение им водорода ограничивает сферу его применения. В результате поглощения газов механические свойства циркония, а также его стойкость в воде высокой чистоты под давлением ухудшаются. Цирконий отличается чрезвычайно высокой пластичностью и коррозионной стойкостью. Он применяется в химической промышленности сплав циркалой используется для защитных оболочек в атомных энергетических установках (учитывается его стойкость в воде под давлением, высокая жаропрочность, а также малое эффективное сече-, ние захвата нейтронов) [61]. Цирконий можно сваривать в атмосфере инертных газов. [c.444]

Все титановые сплавы, содержащие стабилизирующие -структуру добавки (сплавы на осповеи -г - и р-титана, перечисленные в табл, 7), способ-иы воспринимать термообработку. Некоторые из них были разраСотаиы в качестве сплавов, предназначенных для применения в отожженном состоянии, однако uj-aa их состава они могут и не обладать совокупностью прочности и пластичности, как это имеет место после термически обработки сплавов, способных к ее восприятию. Таким образом, нет единого сплава, способного удовлетворять всем требованиям различных отраслей промышленности. При выборе сллава, помимо его механических свойств, исходят и из других [c.779]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...