Vetypitoisuuden vaikutustitaaniseokseton yksi titaaniseosten materiaalitieteen keskeisistä kysymyksistä, mikä ilmenee ensisijaisesti vetyhaurastumisen riskinä. Titaanilla on erittäin vahva affiniteetti vetyä kohtaan ja se imee sen helposti sulatuksen, kuumatyöstön, hitsauksen ja käytön aikana, mikä johtaa suorituskyvyn heikkenemiseen.
I. Vetypitoisuuden säätö ja tyhjiöhehkutus
Liiallinen vetypitoisuus vähentää titaaniputkiliitosten iskunkestävyyttä ja lovettua vetolujuutta, mikä lisää haurautta. Siksi titaaniputkien liitososien vetypitoisuuden vaaditaan tyypillisesti olevan enintään 0,015 %. Vedyn imeytymisen minimoimiseksi lämpökäsittelyn aikana sormenjäljet, naarmut, rasva ja muut jäämät on poistettava ennen käsittelyä ja varmistettava, ettei uunin sisällä ole vesihöyryä. Jos vetypitoisuus ylittää rajan, vedyn poistamiseksi on suoritettava tyhjiöhehkutus.
II. Hapetuskontaminaation ja lämpökäsittelyprosessien hallinta Kun lämpökäsittelylämpötila ei ylitä 540 astetta, titaaniliitosten pinnalla oleva oksidikalvo paksunee hitaasti; tämän lämpötilan yläpuolella hapettumisnopeus kiihtyy merkittävästi ja tuloksena oleva hapettumiskontaminaation diffuusiokerros on erittäin hauras, mikä voi helposti johtaa pinnan halkeilemiseen tai jopa osien rikkoutumiseen. Menetelmiä happikontaminaatiokerroksen poistamiseksi ovat koneistus, happopeittaus ja kemiallinen kiillotus. Hapettumiskontaminaation vähentämiseksi kuumennusaikaa tulisi minimoida mahdollisimman paljon prosessin vaatimuksia noudattaen. Tyhjiöuunit tai inerttikaasusuojatut uunit tulisi asettaa etusijalle, ja suoraa lämmitystä avoilmauuneissa tulee välttää tai se tulee minimoida.
III. Titaaniliitosten keskeiset suorituskykyominaisuudet
1. Korroosionkestävyys: Vaikka titaani on termodynaamisesti aktiivinen metalli, jolla on alhainen tasapainopotentiaali ja voimakas taipumus syöpyä, sillä on erinomainen stabiilius hapettavassa, neutraalissa ja heikosti pelkistävässä väliaineessa, mikä tarjoaa erinomaisen korroosionkestävyyden.
2. Lämmönkestävyys: Voidaan käyttää jatkuvasti 600 asteen tai korkeammissa lämpötiloissa.
3. Ei--magneettinen ja ei--myrkyllinen: Ei magnetisoidu voimakkaissa magneettikentissä eikä ole -myrkyllinen.
4. Alhainen kimmokerroin: noin 57 % teräksen kimmomoduulista.
5. Kaasun absorptioominaisuudet: Se reagoi helposti erilaisten alkuaineiden ja yhdisteiden kanssa korkeissa lämpötiloissa ja pystyy absorboimaan kaasuja.
In summary, Hydrogen is one of the most dangerous interstitial elements in titanium alloys. Even trace amounts of hydrogen (>150 ppm) voi laukaista vetyhaurastumista ja hydridisaostumista, mikä saa materiaalin siirtymään sitkeästä murtumasta hauraaseen murtumaan. Siksi titaaniseosten koko elinkaaren ajan (sulatus → käsittely → hitsaus → huolto) vetypitoisuus on pidettävä erittäin alhaisella tasolla ja vedyn absorption riski on poistettava viipymättä menetelmillä, kuten tyhjiökaasunpoistolla. Kriittisissä sovelluksissa, kuten ilmailu-, ydinvoima- ja syvänmeren toiminnoissa, vetypitoisuuden säädön tarkkuus määrittää usein suoraan komponenttien luotettavuuden.
Ota yhteyttä:garychen3215@hotmail.com
Mobiili/WhatsApp: +86 13092900605
