Титан вт1 0 характеристики: Титан ВТ1-0 характеристики, аналоги, купить

alexxlab | 29.01.1995 | 0 | Разное

Содержание

Титан ВТ1-0 / Auremo

Обозначения

НазваниеЗначение
Обозначение ГОСТ кириллицаВТ1-0
Обозначение ГОСТ латиницаBT1-0
ТранслитVT1-0
По химическим элементамВTe1-0

Описание

Титан ВТ1−0 применяется: для изготовления полуфабрикатов (листов, лент, фольги, полос, плит, прутков, профилей, труб, поковок и штампованных заготовок) методом деформации, а также слитков; расходуемых электродов вакуумно-дугового переплава, используемых в качестве шихты при изготовлении фасонного литья; сварных прямошовных труб для технологических трубопроводов, работающих при условном давлении PN (Ру) не более 10 МПа и температурах среды не более 300 °C; изделий с высокой прочностью при достаточной пластичности и вязкости, высоким сопротивлением малым пластическим деформациям, хрупкому и усталостному разрушению, применяемых в машиностроении, приборостроении и инструментальной промышленности, изделий криогенной техники; сварных конструкций и соединений оборудования, работающего в условиях радиационного воздействия; катодов матриц электролизных ванн; сильфонов, предназначенных для работы в качестве разделителей сред, элементов уплотнения, упругих элементов, а также элементов силового узла (привода) в средах, не вызывающих коррозии материала, при температуре от минус 50 °C до плюс 200 °C.

Примечание

Материал малой прочности, причем титан ВТ1−0, содержащий больще примесей чем ВТ1−00, отличается большей прочностью и меньшей пластичностью. Прочностные свойства титана могут быть повышены нагартовкой, но при этом сильно снижаются пластические свойства. Снижение характеристик пластичности выражено сильнее, чем повышение характеристик прочности, так что нагартовка не самый лучший способ улучшения комплекса свойств титана. К недостаткам титана следует отнести высокую склонность к водородной хрупкости, в связи с чем содержание водорода не должно превышать 0,01% в титане ВТ1−0.

Стандарты

НазваниеКодСтандарты
Цветные металлы, включая редкие, и их сплавыВ51ГОСТ 19807-91, ОСТ 1 90000-70, ОСТ 1 90013-81, ОСТ 4.021.009-92, TУ 1715-012-07510017-99, TУ 1-5-226-89, TУ 1-83-39-79
Трубы стальные и соединительные части к нимВ62ГОСТ 21945-76, ГОСТ 22897-86
Листы и полосыВ53ГОСТ 22178-76, ГОСТ 23755-79, ОСТ 1 90218-76, ОСТ 1 90145-74, ОСТ 1 90024-94, ОСТ 4.021.051-92, TУ 1-5-093-77, TУ 1-5-111-73, TУ 1-5-362-84
Трубы из цветных металлов и сплавовВ64ГОСТ 24890-81, ОСТ 1 90050-72, ОСТ 1 90051-79, ОСТ 1 90065-72, ОСТ 1 90050-92, TУ 1-5-092-91, TУ 1-5-101-91, TУ 1825-544-07510017-2004
ПруткиВ55
ГОСТ 26492-85, ОСТ 1 92020-82, ОСТ 1 90266-86, ОСТ 1 90173-75, ОСТ 1 90107-73, ОСТ 1 90006-86, ОСТ 4.021.025-92, ОСТ 4.021.026-92, TУ 1-5-063-85
ЛентыВ54ОСТ 1 90027-71, TУ 1-5-057-81
Сортовой и фасонный прокатВ52ОСТ 1 92039-75, ОСТ 1 92051-76
Сварка и резка металлов. Пайка, клепкаВ05ОСТ 95 10441-2002, TУ 1-9-77-85
Обработка металлов давлением. ПоковкиВ03СТ ЦКБА 010-2004
Арматура и соединения трубопроводовГ18СТ ЦКБА 083-2010

Химический состав

СтандартCSiFeNAlTiOH
ОСТ 1 90013-81≤0.07≤0.1≤0.25≤0.04≤0.7Остаток≤0.2≤0.01
ГОСТ 19807-91
≤0.07≤0.1≤0.25≤0.04Остаток≤0.2≤0.01
TУ 1-5-093-77≤0.07≤0.1≤0.25≤0.05≤0.7Остаток≤0.25≤0.01

Ti – основа.
По ГОСТ 19807-91 ОСТ 1 90013-81 суммарное содержание прочих примесей (кроме Al) ≤0,30 %. Массовая доля водорода указана для слитков. Допускается массовая доля алюминия не более 0,70 %. Массовая доля хрома и марганца не должна превышать 0,15 % (в сумме). Массовая доля меди и никеля должна быть не более 0,10 % (в сумме), в том числе никеля не более 0,08 %.
Для труб группы А по ГОСТ 21945-76 устанавливается максимальная массовая доля водорода в сплаве до 0,005 %.

Механические характеристики

Сечение, ммsТ|s0,2, МПаσB, МПаd5, %d
10
y, %кДж/м2, кДж/м2Твёрдость по Бринеллю, МПа
Листовой прокат в состоянии поставки по ОСТ 4.021.051-92 без термообработки с последующей прогладкой и правкой (образцы поперечные)
8-10≥375≥20
Трубы бесшовные холоднокатаные и холоднотянутые, термообработанные в состоянии поставки по ГОСТ 22897-86 (образцы продольные)
≥245343-568≥24
Листовой прокат в состоянии поставки по ОСТ 4.021.051-92 отожженый и правленный или отожженый с последующей прогладкой и правкой (образцы поперечные)
0.5-1.8≥375≥25
Трубы бесшовные холоднокатаные и холоднотянутые, термообработанные в состоянии поставки по ГОСТ 22897-86 (образцы продольные)
≥147≥216
Листовой прокат в состоянии поставки по ОСТ 4.021.051-92 отожженый и правленный или отожженый с последующей прогладкой и правкой (образцы поперечные)
1.8-6≥375≥22
6-10≥375≥20
Листовой прокат в состоянии поставки после отжига (образцы поперек направления прокатки)
0.3-0.4375-540≥25
0.4-1.8375-540≥30
1.8-6375-540≥25
6-10.5375-540≥20
Плиты в состоянии поставки по ГОСТ 23755-79. Без термической обработки (образцы поперечные)
11-60370-570≥13≥27
60-150295-540≥10≥24
Плиты по ОСТ 1 90024-94 в состоянии поставки. Образцы термообработанные (поперечные)
11-60390-540≥13≥27
60-150390-540≥10≥24
Поковки и штамповки весом до 200 кг после отжига
101-150353-540≥17≥32.5≥490131-163
151-250353-540≥15≥30≥490131-163
100392-540≥20≥50≥980131-163
Прутки горячекатаные отожженые обычного качества по ГОСТ 26492-85 (образцы продольные)
10-12≥345≥15≥40
100-150≥345≥15≥36
≥490
12-100≥345≥15≥40≥686
Прутки горячекатаные отожженые повышенного качества по ГОСТ 26492-85 (образцы продольные)
10-12390-540≥20≥50
100-150350-540≥19≥38≥490
12-100390-540≥20≥50≥980
Прутки кованые квадратные и круглые после отжига (указано направление вырезки образцов)
≤150353-540≥17≥32.5≥490131-163
151-250353-540 ≥15≥30≥490131-163
373-540≥17≥40≥686131-163
Прутки круглые горячекатаные отожженые в состоянии поставки по ОСТ 4.021.025-92, ОСТ 4.021.026-92
65-100390-540≥20≥50≥980131-163
110355-540≥19≥42≥588131-163
10-60≥345≥15≥40≥686131-163
Прутки прессованные по ОСТ 1 92020-82. Отжиг. Образцы продольные
100392-539≥20≥50≥981
Трубы бесшовные горячекатаные, термообработанные в состоянии поставки по ГОСТ 21945-76
≥245343-568≥20≥42≥780
Трубы отожженые с травленой поверхностью катаные и тянутые наружным диаметром 6,0-62,0 мм. Трубы сварные без термообработки (в состоянии поставки) наружным диаметром 25,0-102,0 мм. Трубы холоднотянутые отожженые наружным диаметром 8,0-30,0 мм.
400-550≥15
Трубы сварные групп А (отожженные) и Б (без т/о) в состоянии поставки по ГОСТ 24890-81 (образцы, в сечении указан наружный диаметр)
25-38392-588≥15
38-102294-441≥20

Описание механических обозначений

НазваниеОписание
СечениеСечение
sТ|s0,2Предел текучести или предел пропорциональности с допуском на остаточную деформацию – 0,2%
σBПредел кратковременной прочности
d5Относительное удлинение после разрыва
d10Относительное удлинение после разрыва
yОтносительное сужение
кДж/м2Ударная вязкость

Физические характеристики

ТемператураЕ, ГПаr, кг/м3l, Вт/(м · °С)С, Дж/(кг · °С)
2011245051885540

Описание физических обозначений

НазваниеОписание
ЕМодуль нормальной упругости
rПлотность
lКоэффициент теплопроводности
RУд. электросопротивление
СУдельная теплоемкость

Технологические свойства

НазваниеЗначение
СвариваемостьБез ограничений. При сварке методом непрерывновной автоматической аргонно-дуговой сварки применяются следующие сварочные материалы: вольфрамовые электроды марки ЭВИ-1, ЭВИ-2, ЭВЛ ГОСТ 23949; присадочная проволока марки ВТ1-ООсв ГОСТ 27265; аргон сорт “высший” и “первый” ГОСТ 10157.

Титан самый прочный металл. Титан металл цена за грамм в Москве.

Цены на Титан

Характеристики, производство и применение титана

Несмотря на то, что непосредственно химический элемент был открыт в 1791 и 1795 годах двумя разными учеными, в чистом виде он стал известен лишь в 1925. С этого момента и началось его широкое применение в различных областях.

Характеристики

Титан и его сплавы имеют небольшую плотность (т.е. легкие), высокую удельную прочность и потрясающую сопротивляемость к коррозии. Плюс данный материал не теряет своих свойств при предельных температурах. К примеру, при 500 ᵒC сплавы никеля и железа становятся менее прочными, алюминиевые и магниевые совершенно выходят из строя, а титановые отлично сохраняют технические характеристики.

При сваривании сплавов титана в местах нагрева материал начинает окисляться. Поэтому следует проявлять осторожность, необходима защита от агрессивного воздействия газов. На данный момент в работе с титаном успешно используют дуговую сварку в аргоне, электролучевую и контактные методы.

По способу обработки титановые сплавы различают деформируемые и литейные. В металловедении классификация идет в зависимости от строения кристаллической решетки:

  • α, когда форма решетки гексаэдр;
  • β, когда форма решетки кубическая;
  • α+, когда форма решетки смешанного типа.

О производстве

Титан – дорогостоящий материал. Это связано с его производством. TiCl4 восстанавливают натрием или магнием под воздействием высокой температуры и получают сам титан, который в разогретом состоянии моментально вступает в реакцию с водородом, азотом и кислородом. Поэтому очень важно не допустить такого контакта.

О применении

Ввиду своих отличных технических характеристик титан широко используется в самолето-, ракето- и судостроении, медицине (протезирование и инструменты), пищевой и химической промышленности. Из него даже изготавливают бронежилеты и элементы декора.

Так что несмотря на высокую стоимость затраты совершенно оправданы.

Продукция из титана

  • Пруток
  • Лист лист 3В | лист 3М | лист ВТ1 | лист ВТ1-0 |лист ВТ20 | лист ОТ4 | лист ОТ4-1
  • Труба
  • Проволока
  • Лента
  • Фольга
  • Кольцо
  • Поковки
  • Шестигранник
  • Квадрат
  • Слитки
  • Слябы
  • Электроды

ГОСТы

  • ГОСТ 22178-76 Листы из титана и различных его сплавов. ТУ;
  • ОСТ 1 90218-76 Листы из титановых сплавов. ТУ;
  • ГОСТ 22176-76 Листы из титана и титановых сплавов ТУ.
    В производственном процессе металлопродукции применяют титан и его сплавы вт 1-0, вт 1-00, вт 1, вт 51м, вт6с, от 4, от 4-0, от 4-1, пт 7м, тс6, вт 5, вт 5-1.

Титан труба титановая ВТ1-0, ОТ4

Предлагаем трубы из технического титана в сортименте. Оптом реализуем сертифицированную продукцию лучших заводов, обеспечивая комфорт цен и сервиса индивидуально для каждого заказчика. Трубопрокат титановый пользуется спросом ввиду исключительных эксплуатационных свойств. Материал придает трубам высочайшего порядка прочность, положительную пластичность, жаро-, криостойкость, сниженную теплопроводность, устойчивость к ряду агрессивных влияний и интенсивным нагрузкам.

Титан труба титановая ВТ1-0, ОТ4 в наличии на складе, осуществляем доставку по Казахстану и странам СНГ.

Актуальную цену Вам подскажет наш менеджер.

Купить Титан труба титановая ВТ1-0, ОТ4 легко:

1. Вы отправляете заявку

2. Мы выставляем вам счет

3. Вы оплачиваете удобным для вас способом

4. Получаете свой товар

Что необходимо знать о компании БВБ-Альянс.

• Поставляемый металлопрокат постоянно имеется в наличии, и хранится на складе «порядка 2000 тонн».

• Собственное производство профнастила.

• Мы предлагаем отсрочку платежа «до месяца».

• Мы делаем все возможное для минимизации сроков обработки и доставки.

• Осуществляем резку металла в размер и по вашим чертежам.

• Предоставляем услугу ответственного хранения на крытом складе.

• Мы предлагаем программу лояльности, позволяющую получать скидки на закупку, обработку или доставку металлопроката.

Преимущества работы с нами:

1. Товар в наличии на складе

2. Официальная гарантия

3. Высокое качество товаров

4. Оперативная доставка

5. Программа лояльности.

Окончательная цена на продукцию формируется, исходя из условий поставки: кол-ва, условий оплаты и места отгрузки. Спросите у менеджера. Данный прайс-лист носит исключительно информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями ст. 447 Гражданского кодекса Республики Казахстан.

Цены на ВТ1-0 | Металлы оптом и в розницу

ВТ1-0

Титановый сплав обладает множеством преимуществ перед другими материалами. Он обладает высокой устойчивостью к коррозии, а прочность в сочетании с легкостью делает его незаменимым для авиационной промышленности. Строительство кораблей и ракет также невозможно представить себе без титана.

Внешне титан напоминает сталь, но его характеристики отличаются. Данный металл считается редким, потому что технология, позволившая наладить производство титана, была разработана только к середине прошлого века и достаточно трудоемка. Впрочем, свойства титана таковы, что он полностью оправдывает все ресурсы, которые уходят на его выплавку.

Титан имеет очень высокую температуру плавления – 1668 градусов Цельсия. А чтобы этот металл закипел, нужна температура в 3300градусов. Механическая плотность титана очень высокая – она в двад раза выше, чем у железа, в пять раз выше, чем у алюминия. Титан также достаточно пластичен, впрочем, на это его свойство влияют такие элементы, как кислород и азот. Поэтому, чтобы улучшить характеристики металла, используется углерод. Под его воздействием образуются имеющие большую твердость тугоплавкие карбиды.

Характеристики ВТ1-0 и его применение

Сплав марки ВТ1-0 это так называемый технический титан. Он используется для изготовления изделий, которые должны сочетать пластичность и вязкость с высокой прочность, иметь высокое сопротивление при малых пластических деформациях, быть устойчивыми к хрупкому и усталостному разрушению. Этот металл активно востребован в современном машиностроении, в инструментальной промышленности, криогенной технике, приборостроении.

Изделия, которые подвергаются агрессивному воздействию рабочих сред, так же часто изготавливаются из ВТ1-0. Это, например, трубы, различные емкости, насосы, подвески для гальванического производства и так далее. Из титанового сплава изготавливается аппаратура, применяющаяся в металлургии цветных металлов. Технические характеристики этого сплава обеспечивают длительный срок эксплуатации оборудования, давая возможность сэкономить на его замене.

Из титана делают различные протезы, он также незаменим для производства криогенного оборудования. Полированный титан очень красиво выглядит, что делает его востребованным для изготовления украшений и художественных изделий.

Компания «СТАРТ» предлагает:

  • Круг ВТ1-0 д. 10-250 мм;
  • Лист ВТ1-0 д. 0,5-50 мм;
  • Труба ВТ1-0 д. 10-800 мм;
  • Проволока ВТ1-0 д. 1-10 мм.

Чтобы сделать заказ, свяжитесь с нашим менеджером. Контакты указаны на сайте.

Прием титана ВТ1-0 – Вывоз от 1 тонны в Москве 🏙️

до 300 ₽ / кг.

Купим металл дорого

Компания «ЛМК» осуществляет вывоз и прием по самой высокой цене на рынке.Ознакомьтесь с нашим прайс-листом.

Закажите звонок заполнив форму ниже!

ВТ1-0 — это технический титан, он применяется в изделиях, которым нужна высокая прочность и стойкость. Материал достаточно плотный и стойкий к деформированию, но в то же время с ним довольно легко работать.
В нашей компании спрос на лом ВТ1-0 очень высок, поэтому мы предлагаем за него самую высокую цену среди всего рынка. Мы принимаем титановый лом любого время и вида и готовы сотрудничать на постоянной основе. «ЛМК» скупает лом у физических и юридических лиц и ведет официальную деятельность. Сдав лом нам, вы принесете окружающей среде пользу, а себе — финансовую выгоду.

Как формируется стоимость технического титана?

Вы всегда можете ознакомиться с прайс-листом на нашей странице и убедиться, что мы предлагаем самые высокие цены. А при сдаче лома в пунктах обмена наши специалисты ясно объяснят, из чего сформировалась цена ваш лом. А происходит это исходя из:

  • ситуации на рынках и биржах металлопродукции

  • характеристики лома технического титана (вид, вес, состояние).

Кроме выгодной цены мы готовы предоставить широкий спектр услуг, которые облегчат вашу участь при сдаче лома и сэкономят ваше время.

Как выгодно сдать лом титана ВТ1-0?

Вы можете выгодно сдать титан ВТ1-0 следующих видов:

  • неликвиды титановых ВТ1-0

  • плиты ВТ1-0 (200х200 мм)

  • проволока

  • обрезки, листы

  • трубы

Но это не значит, что мы не примем другие виды технического титана. Вы можете обратиться к нам по поводу титана любого количества, мы предложим привлекательную сумму. Рекомендуем учесть, что при оптовой сдаче лома цена за 1кг ВТ1-0 будет максимальной, а все транспортные вопросы компания возьмет на себя. Для подробностей звоните в компанию, мы работаем круглосуточно и обслуживаем без очередей.

Свойства титана – Титан. Лист, пруток вт1-0. Прокат цветных металлов.

Категории каталога

Всего материалов в каталоге: 10
Показано материалов: 1-10

Механические свойства титана ВТ1-0
Магнитные свойства титана ВТ 1-0
Физические свойства титана ВТ 1-0
Механические свойства титана ВТ 1-0
Свариваемость титана ВТ 1-0
Технологические свойства титана ВТ1-0
Литейно-технологические свойства титана ВТ1-0
Химический состав титана ВТ1-0


Состав и свойства титана ВТ20

Марка титана – ВТ20. Классификация титанового сплава ВТ20 – титановый  деформируемый сплав. Применение титана ВТ20 – детали, длительно работающие при  температуре до 500°; коррозионная стойкость хорошая; класс по структуре псевдо  α.


Основные затруднения при сварке титана связаны с его высокой химической активностью по отношению к газам при нагреве и расплавлении. Так, при температурах 350 град. С и выше титан активно поглощает кислород с образованием структур внедрения, имеющих высокую прочность, твердость (может быть в 2 разе выше, чем у титана) и малую пластичность. Кислород стабилизирует alfa-фазу при его взаимодействии по реакции Ti + О2 = TiO2 с образованием поверхностного слоя большой твердости который называется альфированным слоем.


Применяют ручную дуговую сварку вольфрамовыми электродами в аргоне, гелии или в их смеси. Однако обычная защита, применяемая при сварке горелкой с обдувом’ защитным газом электрода, зоны дуги и ванны, также недостаточна, так как металл уже реагирует с кислородом при нагреве до 450 °С и выше. Следовательно, необходимо обеспечить защиту выполненного горячего шва и обратной стороны соединения, подвергаемой нагреву.


Титан и его сплавы обладают прочностью до 140 кг/мм2. В этом отношении они стоят в одном ряду с большинством марок легированных сталей. Удельный вес титана составляет 56% удельного веса стали, а по коррозионной стойкости он не уступает платине. По распространенности в земной коре титан занимает среди всех элементов девятое место.


На формирование структуры и, следовательно, свойств титановых сплавов решающее влияние оказывают фазовые превращения, связанные с полиморфизмом титана. На рис. 17.1 представлены схемы диаграмм состояния «титан-легирующий элемент», отражающие подразделение легирующих элементов по характеру влияния на полиморфные превращения титана на четыре группы.


Классификация титановых сплавов по структуре (таблица)ВТ1-00, ВТ1-0, ВТ5, ВТ5-1, ПТ-7М, ВТ6С, ВТ6, ВТ14, ВТ8, ВТ9, ПТ-3В, ВТ3-1, АТ3, ОТ4-0, ОТ4-1, ОТ4, ВТ20

ВТ1-00, ВТ1-0, ВТ5, ВТ5-1, ПТ-7М, ВТ6С, ВТ6, ВТ14, ВТ8, ВТ9, ПТ-3В, ВТ3-1, АТ3, ОТ4-0, ОТ4-1, ОТ4, ВТ20

К этой группе относятся сплавы с пределом прочности s в > 1000 МПа, а именно (a + b )-сплавы марок ВТ6, ВТ14, ВТ3-1, ВТ22. Высокая прочность в этих сплавах достигается упрочняющей термообработкой (закалка + старение). Исключение составляет высоколегированный сплав ВТ22, который даже в отожженном состоянии имеет s в >  1000 МПа.

Цинковые сплавы, включающие в состав от 5% до 45% Zn, называются латунями, физико-химические свойства которых напрямую зависят от количества цинка. Этот металл хорошо поддаётся механической обработке и характеризуется антикоррозийными свойствами, высокой пластичностью и прочностью.
ТАБЛИЦА: “Марки некоторых латуней, состав и назначение”

Статистика

Титан, свойства атома, химические и физические свойства


Как определить титан и отличить его от других металлов?

Идентификация определенных металлов – точный и простой процесс только при наличии специального лабораторного оборудования, спектрометра в частности. В домашних условиях задача существенно усложняется. Особенно трудно отличать материалы, схожие по цвету и магнитным свойствам. Впрочем, даже в такой ситуации существуют проверенные на практике способы, как отличить титан от других металлов. Наибольший интерес для сравнения представляют алюминий и сталь, включая нержавейку. Тут, даже опытные мастера, регулярно работающие с металлами, и принимающие лом титана, не всегда способны четко идентифицировать, что у них конкретно в руках.



Распространенность Титана

Распространенность титана вопрос довольно неопределенный, так как оценка распространенности во Вселенной не произведена. На Земле титан встречается исключительно в земной коре. Этот химический элемент занимает девятую строчку по распространенности по массе. В основном он встречается в минералах и представляет там соединения с кислородом и другими элементами. Самыми известными и важными минералами являются:

  • Ильменит;
  • Лейкосы;
  • Рутил;
  • Титанит;
  • Перовскит;
  • Анатаз;
  • Брукит.

Основными месторождениями этих минералов являются Россия, Австралия, страны Скандинавии, Малайзия и Северная Америка. В 2010 году были обнаружены крупные месторождения в Парагвае. Их использование планируют начать в ближайшее время.

Что касается Вселенной, то, как говорилось выше, произвести оценку распространенности достаточно проблематично. Известно, что титан обнаружен на Солнце и на звездах спектрального класса М. Так же во многих метеоритах падавших на Землю был обнаружен титан. Образцы грунта собраного экспедициями на Луне, так же подтверждают наличие титана на спутнике Земли. В общем, подведя итоги, можно отметить что оценка распространенности еще не произведена, но редким элементом во Вселенной титан точно не будет.

Читайте: Калий как химический элемент таблицы Менделеева



Как отличить титан от стали, алюминия

Первая пара – цветной и черный металлы. Большинство сталей обладают магнитным свойствами. Исключение составляют легированные металлы аустенитного класса. Яркий пример – нержавейка с высоким содержанием никеля. Эта марка стали, как и титан – парамагнетик. Поэтому стандартный вариант с использованием магнита тут неприемлем.

Остаются три надежных способа как определить титан в домашних условиях:

  • математический;
  • графический;
  • абразивный;
  • гальванический.

Обозначения достаточно условны, далее раскроем каждый из вариантов подробно.

Чистая математика

В этом подходе идентификация металлов производится по весу. Недостаток метода проявляется, когда в наличии только один тип металла. Определить в руках, что тяжелее уже не получится, приходится прибегнуть к математическим вычислениям. Способствует этому существенные отличия в плотности металлов:

  • титан – 4.5;
  • железа – 7.8;
  • алюминия и дюрали – 2.7.

Для такого способа определения титана в своем хозяйстве нужно иметь точные весы

Значения параметра приведены в г/куб.см. Остается добавить, что плотность стали зависит от конкретной марки металла. Однако в абсолютных величинах эти отличия несущественны. Поэтому за плотность стали можно смело принимать значение аналогичной характеристики у железа.

Остается только уточнить объем и вес детали или куска металла. Далее, несложные вычисления, покажут, это алюминий, сталь или искомый металл — титан. Как определить объем детали сложной формы? Тут лучший вариант – закон Архимеда. Масса вытолкнутой жидкости, при погружении металлической конструкции, позволяет установить ее объем. Ситуацию упрощает плотность воды, эквивалентная 1 кг/куб.дм. Соответственно каждый грамм вытолкнутой жидкости равен одному кубическому сантиметру объема.

Конечно же — это муторный, сложный и неточный способ, но для того, чтобы определить титан дома он имеет место быть.

Так выглядит металл титан

Рисунки на стекле

Это наиболее доступный метод, как отличить титан в домашних условия, но им нужно овладеть и иметь опыт работы с титаном. Металл оставляет характерные несмываемые следы на стекле, кафеле. Достаточно провести заостренным краем металла по одному из указанных материалов. Это именно следы, а не царапины. Подобным способом часто разрисовывают окна общественного транспорта. Отмыть титановую графику на кафеле можно раствором плавиковой кислоты, связываться с ней следует предельно осторожно.

Это метод отличается простотой и эффективностью. Титан, вопреки бытующему мнению, оставляет след даже на загрязненном стекле. Так что обезжиривать его поверхность не обязательно. Напротив, любые марки стали и алюминия способны разве что едва поцарапать стекло. Это отличный метод, чтобы определить титан.

Титан, свойства атома, химические и физические свойства.

Ti 22 Титан

47,867(1) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2

Титан — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 22. Расположен в 4-й группе (по старой классификации — побочной подгруппе четвертой группы), четвертом периоде периодической системы.

Атом и молекула титана. Формула титана. Строение титана

Изотопы и модификации титана

Свойства титана (таблица): температура, плотность, давление и пр.

Физические свойства титана

Химические свойства титана. Взаимодействие титана. Реакции с титаном

Получение титана

Применение титана

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

Абразивный круг

Идеальный способ как отличить титан от нержавейки для владельцев точильного станка (что, на самом деле, совсем не обязательно). Впрочем, подойдет практически любая абразивная поверхность, даже асфальт. Контакт титана с абразивом сопровождается россыпью искр насыщенно-белого цвета. Взаимодействие стали с абразивной поверхностью характеризуется желтым или красным оттенком. Искр при этом существенно меньше.

Нержавеющие марки стали – пожаробезопасны. Обработка определенных марок нержавейки происходит вообще без искр. Это свойство используется на пожароопасных производствах. Там допускаются исключительно инструменты из нержавеющей стали. Аналогичная методика применяется в вопросе как отличить титан от алюминия. Стачивание последнего на абразивном круге также происходит практически без искр.

Этот способ определения титана можно назвать самым эффективным — цвет искры действительно будет отличным от других металлов. Вообще, тест на искру является одним из самых популярных и правильных для определения и распознования разных металлов.

Видео — как отличить титан от магния и алюминия:

Запасы и добыча

Основные руды: ильменит (FeTiO3), рутил (TiO2), титанит (CaTiSiO5).

На 2002 год, 90 % добываемого титана использовалось на производство диоксида титана TiO2. Мировое производство диоксида титана составляло 4,5 млн т. в год. Подтвержденные запасы диоксида титана (без России) составляют около 800 млн т.[2]. На 2006 год, по оценке Геологической службы США, в пересчёте на диоксид титана и без учёта России, запасы ильменитовых руд составляют 603—673 млн т., а рутиловых — 49.7—52.7 млн т. При современных темпах добычи мировых разведанных запасов титана (без учёта России) хватит более чем на 150 лет

.

Россия обладает вторыми в мире, после Китая, запасами титана. Минерально-сырьевую базу титана России составляют 20 месторождений (из них 11 коренных и 9 россыпных), достаточно равномерно рассредоточенных по территории страны. Самое крупное из разведанных месторождений находится в 25 км от города Ухта (Республика Коми). Запасы месторождения оцениваются в 2 миллиарда тонн.

Крупнейший в мире производитель титана — российская .

Гальванический подход

Другой верный способ как узнать титан, доступен прямо в гараже. Методика основана на окрашивании этого металла посредством анодирования. Простейшая конструкция «лабораторной установки» представляет автомобильный аккумулятор, плюс которого соединен с титановой пластиной. К минусу источника постоянного тока подключают металлический стержень, обмотанный ватой смоченной в кока-коле. Идеальный вариант – любой соляной раствор.

Если провести ватой по титану, металл окрасится в течение нескольких секунд. Цвет, получаемый в процессе формирования оксидной пленки, зависит от приложенного напряжения и времени обработки поверхности. Впрочем, если задача стоит как определить титан от нержавейки, то тональность окраски не важна. Главный критерий – изменение цвета.

Видео — как отличить титан от стали данным способом:

Прочие методики

Существует ряд альтернативных способов, как определить титан в руках или алюминий, например. Один из вариантов – тонкая стружка. В случае титана она легко воспламеняется и ярко горит. Напротив, алюминиевая стружка плавится. При помещении «металлических опилок» дюралюминия в щелочной раствор наблюдается активное выделение водорода.

Следующий способ как отличить металл титан от стали и алюминия – теплопроводность. Численные значения параметра Вт/(м·K) для указанных металлов составляют:

  • титан – 14;
  • сталь низкоуглеродистая – 55;
  • нержавейка – 16;
  • алюминий – 250.

Титановые изделия более теплые в руках. Конечно, подход не характеризуется высокой точностью, а для отличия титана от нержавеющей стали – вообще непригоден.

Резюме

Как видно, даже в домашних условиях, отличить титан от алюминия и стали вполне реально. Наиболее практичные варианты – искра и стекло. Для первого случая достаточно любой абразивной поверхности, даже асфальта или застывшего бетона. Яркое искрение титана успешно используют байкеры, устанавливая на обувь подковы из этого металла. След на стекле – выгоден тем, что металл не повреждается. Относительный недостаток – некоторые титановые сплавы рисунка не оставляют. Но для чистого метала это оптимальный вариант.

Применение Титана

Не смотря на дороговизну изготовления титана, благодаря химическим и физическим свойствам его применение очень широкое. Наиболее часто применяется оксид титана. Титан применяется почти во всех сферах деятельности человека, начиная от металлургии и заканчивая медициной. В металлургии титан применяется в качестве добавки к другим веществам для улучшения их свойств. Сплавы на основе титана являются очень дорогими. Их цена оценивается приблизительно в 25 американских долларов за килограмм. В свою очередь сплавы из титана применяются там где необходима корозийная устойчивость и прочность.

Примером является военное дело, где из титана производятся бронежилеты и каски. Так же несущие винты морских судов изготавливаются исключительно из этого химического элемента. Сплавы титана широко применяются в медицине, так как они биосовместимы с человеческим организмом. Они не вызывают аллергической реакции и отторжения организмом. Поэтому из сплавов титана производят импланты для организма человека, такие как зубы и искуственные кости человека. Так же в транспортной промышленности сплавы титана используются для изготовления каркаса велосипедов, автомобильных торсионов(пружин) и других запасных частей. В пищевой промышленности ионы титана содержатся в некоторых пищевых добавках. Еще одним примером применения являются электронные сигареты в которых титановая проволока выступает как нагревательный элемент курительной жидкости. В электронике некоторые компании выпускали устройства с титановыми корпусами(мобильные телефоны и ноутбуки). Так же и некоторые драгоценные изделия изготавливаются с использованием титана.

Читайте: Аргон как химический элемент таблицы Менделеева

Учимся отличать титан, алюминий, нержавеющую сталь, бериллий и магний

Точная идентификация металлов с определением их химического состава при наличии примесей может быть выполнена только в лабораторных условиях или с использованием специального оборудования. Отличить титан от нержавеющей стали аустенитного класса или алюминия довольно сложно. Особенно если у вас имеется один образец и сравнивать не с чем. Все три металла являются парамагнетиками и не реагируют на магнит, имеют серебристый цвет и похожий удельный вес. Но есть несколько проверенных простых способов отличить титан от легированной стали и алюминия.

Использование абразивных материалов

Во время обработки металла на точильном станке или при резком продольном трении по абразивной поверхности точильного камня контакт титана сопровождается россыпью искр ярко-белого цвета. При отсутствии абразива можно использовать мелкий напильник или даже простой бетон, хотя эффект будет меньшим.

Искры от нержавеющей стали имеют желтый и красный оттенок. Их вылетает намного меньше, а на бетоне и напильнике не будет совсем. Некоторые сорта нержавеющих сталей были разработаны, как пожаробезопасные. Искрообразование во время обработки таких металлов не возможно технологически. При трении алюминия по образивной поверхности искры не выделяются, но могут оставаться характерные серебристые следы на поверхности.

Такой тест на возможность образования искр наиболее популярный и простой, поскольку цвет действительно отличается очень сильно, а их полное отсутствие сразу говорит о том, что этот металл не титан.

Проверка на гальваническую реакцию

Для проведения этого теста потребуется источник постоянного тока с напряжением около 12 В. Это может быть автомобильный аккумулятор или преобразующий трансформатор. Соедините через провод плюс батареи с исследуемым образцом, а минус с металлическим стержнем, на конце которого намотана вата, марля или кусок хлопчатобумажной ткани. Намочите вату слабым раствором соляной кислоты или обычной кока-колой.

Если это титан, то при прикосновении к металлу его поверхность будет окрашиваться в результате образования оксидной пленки. Цветовой оттенок зависит от величины напряжения, концентрации кислоты в растворе и времени воздействия. Нержавеющие сплавы и алюминий данной реакции не подвержены.

Способы получения

Титан является одним из самых распространённых элементов на Земле. Содержание его в недрах планеты по массе составляет 0,57%. Самая большая концентрация металла наблюдается в «базальтовой оболочке» (0,9%), в гранитных породах (0,23%) и в ультраосновных породах (0,03%). Существует около 70 минералов титана, в которых он содержится в виде титановой кислоты или двуокиси. Главные минералы титановых руд это: ильменит, анатаз, рутил, брукит, лопарит, лейкоксен, перовскит и сфен. Основные мировые производители титана – это Великобритания, США, Франция, Япония, Канада, Италия, Испания и Бельгия. Существует несколько способов получения титана. Все они применяются на практике и вполне эффективны.

Магниетермический процесс.

Добывают руду, содержащую титан и перерабатывают его в диоксид, который медленно и при очень высоких температурных значениях подвергают хлорированию. Хлорирование проводят в углеродной среде. Затем хлорид титана, образовавшийся в результате реакции, восстанавливают магнием. Полученный металл нагревают в вакуумном оборудовании при высокой температуре. В результате магний и хлорид магния испаряются, остаётся титан с множеством пор и пустот. Губчатый титан переплавляют для получения качественного металла.

Гидридно-кальциевый метод.

Сначала получают гидрид титана, а затем разделяют его на компоненты: титан и водород. Процесс происходит в безвоздушном пространстве при высокой температуре. Образуется оксид кальция, который проходит отмывку слабыми кислотами. Гидридно-кальциевый и магниетермический методы обычно используются в промышленных масштабах. Эти методы позволяют получить значительное количество титана за небольшой промежуток времени, с минимальными денежными затратами.

Читать также: Кабель hdmi тюльпан своими руками

Электролизный метод.

Хлорид или диоксид титана подвергается воздействию высокой силы тока. В результате происходит разложение соединений.

Йодидный метод.

Диоксид титана взаимодействует с парами йода. Далее на титановый йодид воздействуют высокой температурой, в результате чего получается титан. Этот метод является наиболее эффективным, но и самым дорогостоящим. Титан получается очень высокой чистоты без примесей и добавок.

Сравнение удельного веса

Всем известно, что алюминий это самый легкий из этих трех металлов, а сталь самая тяжелая. Но как определить, если у вас один образец и сравнивать не с чем? Это можно сделать путем измерений и вычисления плотности или удельного веса материала, который примерно составляет:

  • 2,7 г/см3 для алюминия;
  • 4,5 г/см3 у титана;
  • 7,8 г/см3 у нержавейки.

Этот способ определения требует наличия точных весов и емкости для погружения образца в воду.

После взвешивания металла необходимо определить его объем. Проще всего воспользоваться для этого, известным со школы законом Архимеда, погрузив образец в жидкость. Изменение уровня воды покажет искомую величину.

Это более сложный и длительный вариант определения и поэтому используют его очень редко. Но он тоже дает результаты и должен рассматриваться.

Как был открыт Титан

История открытия такого химического элемента как титан начинается в XVIII веке. Считается, что впервые этот химический элемент был обнаружен священнослужителем и минерологом Уильямом Грегором. По историческим сведениям, священнослужитель нашел черный песок и заметил, что какая-то его часть притягивается магнитом, а какая-то оостается неподвижной, он решил ее тщательно изучить. Анализируя составляющие найденного черного песка он обнаружил оксиды двух металлов. Одним из них был оксид железа — та часть которая притягивалась магнитом. Вторую же часть Грегор не смог индефицировать, потому что он не попадал ни под одно описание. Уильям сообщил о своей находке в Королевское геологическое сообщество Корнуолла. Статья об этом событии была опубликована в одном из немецких научных журналов.

Примерно в то же время, австрийский минеролог Франц-Иосиф Мюллер фон Райхенштейн произвел подобное вещество, но он не смог установить факт того, что это новый химический элемент. Еще раз оксид титана был открыт немецким химиком Мартином Генрихом Клапротом в Рутиле (современная Венгрия) в 1795 году. Он обнаружил, что в оксиде содержится новый химический элемент и назвал его Титаном в честь богов греческой мифологии. Услышав об открытии Грегора, Клапрот исследовал образец манакканита. Проведя опыты, он подтвердил, что минерал содержит титан.

Известные на сегодняшний день способы извлечения титана из минералов являются трудоемкими и дорогостоящими. Чистый химический элемент (99%) впервые был получен только в 1910 году ученым родом из Новой Зеландии. В американском политехническом институте Ренсселера (Нью-Йорк, США) Мэтью Хантер нагрел хлорид титана до температуры около 800°C под большим давлением и добавил Натрий. В результате химической реакции получился хлорид натрия и очищенный титан. Сегодня эта химическая реакция известна во всем мире как процесс Хантера. В 1932 году Уильям Джастин Кролл улучшил процесс Хантера заменив натрий магнием. Эта реакция получила название процесс Кролла.

Читайте: Скандий как химический элемент таблицы Менделеева

О других свойствах титана

В отдельных случаях определение металла можно произвести простыми и весьма оригинальными способами:

  • титановая стружка довольно легко воспламеняется и горит;
  • этот металл хороший теплоизолятор и при нагреве одного края образца остальная часть будет холодной;
  • низкая теплопроводность дает ощущение теплого предмета в руках в отличие от холодной стали и алюминия.

И последнее, ударьте по образцу молотком, в результате на стали следов не останется, на титане образуется небольшая вмятина, а алюминий пострадает больше всего.

Влияние хим. элементов на свойства стали.

Условные обозначения химических элементов:

хром ( Cr ) — Х
никель ( Ni ) —
Н
молибден ( Mo ) —
М
титан ( Ti ) —
Т
медь ( Cu ) —
Д
ванадий ( V ) —
Ф
вольфрам ( W ) —
В
азот ( N ) — А
алюминий ( Аl ) —
Ю
бериллий ( Be ) —
Л
бор ( B ) —
Р
висмут ( Вi ) —
Ви
галлий ( Ga ) —
Гл
иридий ( Ir ) — И
кадмий ( Cd ) —
Кд
кобальт ( Co ) —
К
кремний ( Si ) —
C
магний ( Mg ) —
Ш
марганец ( Mn ) —
Г
свинец ( Pb ) — АС
ниобий ( Nb) —
Б
селен ( Se ) —
Е
углерод ( C ) —
У
фосфор ( P ) —
П
цирконий ( Zr ) —
Ц

ВЛИЯНИЕ ПРИМЕСЕЙ НА СТАЛЬ И ЕЕ СВОЙСТВА

Углерод — находится в стали обычно в виде химического соединения Fe3C, называемого цементитом. С увеличением содержания углерода до 1,2% твердость, прочность и упругость стали увеличиваются, но пластичность и сопротивление удару понижаются, а обрабатываемость ухудшается, ухудшается и свариваемость.

Кремний — если он содержится в стали в небольшом количестве, особого влияния на ее свойства не оказывает.(Полезная примесь; вводят в качестве активного раскислителя и остается в стали в кол-ве 0,4%)

Марганец — как и кремний, содержится в обыкновенной углеродистой стали в небольшом количестве и особого влияния на ее свойства также не оказывает. (Полезная примесь; вводят в сталь для раскисления и остается в ней в кол-ве 0,3-0,8%. Марганец уменьшает вредное влияние кислорода и серы.

Сера — является вредной примесью. Она находится в стали главным образом в виде FeS. Это соединение сообщает стали хрупкость при высоких температурах, например при ковке, — свойство, которое называется красноломкостью. Сера увеличивает истираемость стали, понижает сопротивление усталости и уменьшает коррозионную стойкость. В углеродистой стали допускается серы не более 0,06-0,07%. ( От красноломкости сталь предохраняет марганец, который связывает серу в сульфиды MnS).

Фосфор — также является вредной примесью. Снижает вязкость при пониженных температурах, то есть вызывает хладноломкость. Обрабатываемость стали фосфор несколько улучшает, так как способствует отделению стружки.

ЛЕГИРУЮЩИЕ ЭЛЕМЕНТЫ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА СВОЙСТВА СТАЛИ

Хром (Х) — наиболее дешевый и распространенный элемент. Он повышает твердость и прочность, незначительно уменьшая пластичность, увеличивает коррозионную стойкость; содержание больших количеств хрома делает сталь нержавеющей и обеспечивает устойчивость магнитных сил

.

Никель (Н) — сообщает стали коррозионную стойкость

, высокую прочность и пластичность,
увеличивает прокаливаемость
, оказывает влияние на изменение коэффициента теплового расширения. Никель – дорогой металл, его стараются заменить более дешевым.

Вольфрам (В) — образует в стали очень твердые химические соединения – карбиды, резко увеличивающие твердость и красностойкость. Вольфрам препятствует росту зерен при нагреве, способствует устранению хрупкости при отпуске. Это дорогой и дефицитный металл.

Ванадий (Ф) — повышает твердость и прочность, измельчает зерно. Увеличивает плотность стали, так как является хорошим раскислителем, он дорог и дефицитен.

Кремний (С)- в количестве свыше 1% оказывает особое влияние на свойства стали: содержание 1-1,5% Si увеличивает прочность, при этом вязкость сохраняется. При большем содержании кремния увеличивается электросопротивление и магнитопроницаемость. Кремний увеличивает также упругость, кислостойкость, окалиностойкость.

Марганец (Г) — при содержании свыше 1% увеличивает твердость

, износоустойчивость, стойкость против ударных нагрузок, не уменьшая пластичности.

Кобальт (К) — повышает жаропрочность, магнитные свойства, увеличивает сопротивление удару.

Молибден (М) — увеличивает красностойкость, упругость, предел прочности на растяжение, антикоррозионные свойства и сопротивление окислению при высоких температурах

.

Титан (Т) — повышает прочность и плотность стали

, способствует измельчению зерна, является хорошим раскислителем, улучшает обрабатываемость и сопротивление коррозии.

Ниобий (Б) — улучшает кислостойкость и способствует уменьшению коррозии в сварных конструкциях.

Алюминий (Ю) — повышает жаростойкость и окалиностойкость.

Медь (Д) — увеличивает антикоррозионные свойства, она вводится главным образом в строительную сталь.

Церий — повышает прочность и особенно пластичность.

Цирконий (Ц) — оказывает особое влияние на величину и рост зерна в стали, измельчает зерно и позволяет получать сталь с заранее заданной зернистостью.

Как определить настоящий титан?

В природе титан встречается в составе таких минералов как титанит, ильменит или рутил. В чистом виде он представляет собой серебристо-серый легкий металл с самой высокой удельной прочностью. По внешнему виду его сложно отличить от алюминия или нержавейки. Метод с магнитом здесь не подойдет, так как магнит тоже не притягивает ни алюминий, ни большинство нержавеющих сталей. Чтобы развеять все сомнения, что у вас в руках образец из настоящего титана, необходимо провести один из доступных вам тестов.

Использование титана и его сплавов

Выделяют несколько технических сплавов с разной маркировкой ВТ1-00; ВТ1-0. В состав обоих входят:

  • углерод;
  • кислород;
  • азот;
  • водород;
  • железо;
  • кремний.

Однако в первом содержание представленных элементов выше, что обусловливает его преимущества перед ВТ1-0.

При легировании молибденом, ванадием, железом, повышается стабильность титана (или устойчивость) к температурным воздействиям. При добавлении алюминия, напротив, происходит снижение — это используют в промышленности, увеличивая диапазон химических превращений титана.

Используется в ракетном строительстве. На основе Ti изготавливают обшивку, различные агрегаты. Осуществляется производство компрессоров двигателей, цистерн для хранения. Титан нашел применение в самолетостроении, поскольку замедляет разрушение приборов.

Низкая теплопроводность позволила использовать его для изготовления противопожарных перегородок. В судостроении он предупреждает коррозию в морской воде.

В таблице представлены сведения о применении титана в зависимости от его свойств.

Высокая коррозионная сопротивление Трубы, теплообменники, реакторы
Низкий модуль упругости относительно стали Пружины, тяги в машиностроении
Легкость, низкий иммунный ответ Протезирование в медицине
Сохранение цвета Бытовые предметы, оправы, рамки
Долговечность Фасад, декор зданий, создание монументов, порошки, краски
Сплавы титана: превосходят по удельной прочности сталь Создание стали для брони

Определение по искре


Это один из самых безошибочных методов определения титана. Для него вам понадобится болгарка или точильный станок, а при отсутствии таковых подойдет любая абразивная поверхность, например, мелкий напильник или асфальт. При соприкосновении алюминия с вращающимся точильным кругом происходит стачивание материала практически без искрообразования. Контакт абразива и стали сопровождается потоком искр, которые имеют цвет от светло-желтого до темно-красного.

Татан же при трении об абразивную поверхность или при резке режущим диском образует поток длинных искр ярко белого цвета. Дело в том, что этот металл обладает свойством пирофорности, в результате чего маленькие частицы материала, образующиеся при стачивании или пилении, воспламеняются и искрятся на воздухе. Эти искры гораздо ярче и горячее тех, что образуются при обработке стали, поэтому имеют белый цвет и создают повышенную пожарную опасность. Титановый порошок даже используется в пиротехнике для получения ярких пиротехнических фонтанов.

Определение по массе

Самый легкий из этих трех металлов алюминий, самый тяжелый – сталь. Например, титановая пластина будет в полтора раза тяжелее алюминиевой и в два раза легче, чем стальная. Если образец сравнить не с чем, то придется использовать математический метод. Плотность рассматриваемых металлов нам известна и составляет:

  • у титана – 4.5 г/см³
  • у алюминия – 2.7 г/см³
  • у нержавеющей стали 7.8 г/см³

Это масса, приходящаяся на единицу объема. Остается взвесить изделие на точных весах и определить его объем. Если изделие имеет сложную форму, то проще узнать объем архимедовским способом. Опустите образец в емкость с водой и по объему вытесненной воды узнаете искомую величину. Останется вычислить плотность, разделив массу на объем, а затем свериться, соответствует ли она плотности титана.

Свойства титана (таблица): температура, плотность, давление и пр.:

Подробные сведения на сайте ChemicalStudy.ru

100Общие сведения
101НазваниеТитан
102Прежнее название
103Латинское названиеTitanium
104Английское названиеTitanium
105СимволTi
106Атомный номер (номер в таблице)22
107ТипМеталл
108ГруппаАмфотерный, переходный, цветной металл
109ОткрытУильям Грегор, Великобритания, 1791 г., Мартин Генрих Клапрот, Германия, 1795 г.
110Год открытия1791 г.
111Внешний вид и пр.Лёгкий, прочный металл серебристо-белого цвета
112ПроисхождениеПриродный материал
113Модификации
114Аллотропные модификации2 аллотропные модификации титана:
– α-титан с гексагональной плотноупакованной решёткой,

– β-титан с кубической объёмно-центрированной решеткой.

115Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга*
116Конденсат Бозе-Эйнштейна
117Двумерные материалы
118Содержание в атмосфере и воздухе (по массе)
119Содержание в земной коре (по массе)0,66 %
120Содержание в морях и океанах (по массе)1,0·10-7 %
121Содержание во Вселенной и космосе (по массе)0,0003 %
122Содержание в Солнце (по массе)0,0004 %
123Содержание в метеоритах (по массе)0,054 %
124Содержание в организме человека (по массе)
200Свойства атома
201Атомная масса (молярная масса)47,867(1) а. е. м. (г/моль)
202Электронная конфигурация1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2
203Электронная оболочкаK2 L8 M10 N2 O0 P0 Q0 R0

204Радиус атома (вычисленный)*176 пм
205Эмпирический радиус атома*140 пм
206Ковалентный радиус*160 пм
207Радиус иона (кристаллический)Ti2+
100 (6) пм,

Ti3+

81 (6) пм,

Ti4+

56 (4) пм,

74,5 (6) пм

(в скобках указано координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле)

208Радиус Ван-дер-Ваальса
209Электроны, Протоны, Нейтроны22 электрона, 22 протона, 26 нейтронов
210Семейство (блок)элемент d-семейства
211Период в периодической таблице4
212Группа в периодической таблице4-ая группа (по старой классификации – побочная подгруппа 4-ой группы)
213Эмиссионный спектр излучения
300Химические свойства
301Степени окисления-2, -1, 0, +1, +2, +3, +4
302ВалентностьII, III, IV
303Электроотрицательность1,54 (шкала Полинга)
304Энергия ионизации (первый электрон)658,81 кДж/моль (6,828120(12) эВ)
305Электродный потенциалTi2+ + 2e– → Ti, Eo = -1,630 В,
Ti3+ + e– → Ti2+, Eo = -0,368 В,

Ti4+ + e– → Ti3+, Eo = +0,092 В,

Ti4+ + 4e– → Ti, Eo = -0,88 В

306Энергия сродства атома к электрону7,6 кДж/моль
400Физические свойства
401Плотность*4,506 г/см3 (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело),
4,11 г/см3 (при 1668 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость)
402Температура плавления*1668 °C (1941 K, 3034 °F)
403Температура кипения*3287 °C (3560 K, 5949 °F)
404Температура сублимации
405Температура разложения
406Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом
407Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл)*14,15 кДж/моль
408Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип)*425 кДж/моль
409Удельная теплоемкость при постоянном давлении0,514 Дж/г·K (при 0 °C), 0,524 Дж/г·K (при 25 °C), 0,568 Дж/г·K (при 200 °C)
410Молярная теплоёмкость*25,060 Дж/(K·моль)
411Молярный объём10,6 см³/моль
412Теплопроводность21,9 Вт/(м·К) (при стандартных условиях),
21,9 Вт/(м·К) (при 300 K)
500Кристаллическая решётка
511Кристаллическая решётка #1α-титан
512Структура решёткиГексагональная плотноупакованная

513Параметры решёткиa = 2,951 Å, с = 4,697 Å
514Отношение c/a1,587
515Температура Дебая380 K
516Название пространственной группы симметрииP63/mmc
517Номер пространственной группы симметрии194
521Кристаллическая решётка #2β-титан
522Структура решёткиКубическая объёмно-центрированная

523Параметры решёткиa = 3,269 Å
524Отношение c/a
525Температура Дебая
526Название пространственной группы симметрииIm_ 3m
527Номер пространственной группы симметрии
900Дополнительные сведения
901Номер CAS7440-32-6

Примечание:

204* Радиус атома (вычисленный) титана согласно [3] составляет 147 пм.

205* Эмпирический радиус титана согласно [1] составляет 147 пм.

206* Ковалентный радиус титана согласно [1] и [3] составляет 160±8 пм и 132 пм соответственно.

401* Плотность титана согласно [3] и [4] составляет 4,54 г/см3 (при 0 °C и при иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело) и 4,505 г/см3 (при 20 °C и при иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело) соответственно.

402* Температура плавления титана согласно [3] составляет 1943 °C (1670 К, 3529,4 °F).

403* Температура кипения титана согласно [4] составляет 3330 °C (3603,15 К, 6026 °F).

407* Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл) титана согласно [3] и [4] составляет 18,8 кДж/моль и 15 кДж/моль соответственно.

408* Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип) титана согласно [3] и [4] составляет 422,6 кДж/моль и 410 кДж/моль соответственно.

410* Молярная теплоемкость титана согласно [3] составляет 25,1 Дж/(K·моль).

Определение по следу на стекле

Данный способ самый легкий и основан на способности титана налипать на стекло при трении, то есть им можно рисовать. Такой же эффект наблюдается и при проведении острым краем по гладкому кафелю, что обусловлено высоким коэффициентом трения чистого титана. Если нержавейка царапает стеклянную поверхность, то к большому удивлению этот твердый металл не повреждает стекло, а оставляет на нем характерный металлический след, смыть который можно только при помощи очень сильной плавиковой кислоты. Алюминием же нельзя ни повредить стекло, ни рисовать на нем. Следует также учесть, что некоторые титановые сплавы тоже не оставляют рисунка.

Список марок титана

. ВТ1-0, ВТ1-00, ВТ6, ПТ-3В, ПТ7М. Купить прайс поставку услугу доставки.


Список сортов титана
Список сортов титана. Химическое соединение
Марка Ti ZR Si Fe O N C REST
ВТ1-00 база



0,08 0,15 0,1 0,04 0,05 0,1
ВТ1-0 база



0,1 0,3 0,2 0 0,1 0,3
ВТ1-2 база



0,15 1,5 0,3 0,15 0,1 0,3
ВТЗ-1 база 5,5-7,0
2,0-3,0 0,5 0,15-0,40 0,2-0,7 0,15 0,05 0,1 0,3
ОТ4 база 3,5-5.0

0,3 0,12 0,3 0,15 0,05 0,1 0,3
ОТ4-0 база 0,4-1,4

0,3 0,12 0,3 0,15 0,05 0,1 0,3
ОТ4-1 база 1,5-2,5

0,3 0,12 0,3 0,15 0,05 0,1 0,3
ВТ5 база 4,5-6,2 1,2 0,8 0,3 0,12 0,3 0,2 0,05 0,1 0,3
ВТ5-1 база 4.3-6,0 1
0,3 0,12 0,3 0,15 0,05 0,1 0,3
ВТ6 база 5,3-6,8 3,5-5,3
0,3 0,1 0,6 0,2 0,05 0,1 0,3
ВТ6С база 5,3-6,5 3,5-4,5
0,3 0,15 0,25 0,15 0,04 0,1 0,3
ВТ8 база 5,8-7,0
2,8-3,8 0,5 0,20-0,40 0,3 0,15 0,05 0,1 0,3
ВТ9 база 5,8-7,0
2,8-3,8 1,0-2,0 0,20-0,35 0,25 0,15 0,05 0,1 0,3
ВТ14 база 3,5-6,3 0,9-1,9 2,5-3,8 0 0,2 0,3 0,2 0,1 0,1 0,3
ВТ15 база 2,3-3,6 6,8-8 0,15 0,3 0,12 0,05 0,1 0,3
ВТ16 база 1,8-3,8 4-5 4,5-5,5 0,3 0,15 0,25 0,15 0,05 0,1 0,3
ВТ18 база 7,2-8,2 0,2-1 10-12 0,05-0,18 0,15 0,14 0,05 0,1 0,3
ВТ20 база 5,5-7,0 0,8-2,5 0,5-2,0 1,5-2,5 0,15 0,25 0,15 0,05 0,1 0,3
ВТ22 база 4,4-5,7 4,0-5,5 4,0-5,5 0,3 0,15 0,5-1,5 0,18 0,05 0,1 0,3
ВТ23 база 4-6,3 4-5 1,5-2,5 0,3 0,15 0,4-0,1 0,15 0,05 0,1 0,3
ПТ3В база 3,5-5,0 1,2-2,5
0,3 0,12 0,25 0,15 0,04 0,1 0,3
ПТ-1М база 0,2-0,7 0,3 0,1 0,2 0,12 0,04 0,07 0,3
ПТ-7М база 1,8-2,5

2,0-3,0 0,12 0,25 0,15 0,04 0,1 0,3

Основная информация о титане

Титан (Ti) – химический элемент с атомным номером 22, атомным весом 47.88, светлый серебристо-белый металл. Плотность 4,51 г/см3, температура плавления. = 1668 °С, температура кипения. = 3260 °С. Для товарного титана ВТ1-00 и ВТ1-0 плотность примерно 4,32 г/см3. Титан и титановые сплавы сочетают в себе легкость, прочность, высокую коррозионную стойкость, низкий коэффициент теплового расширения, способность работать в широком диапазоне температур (от -290°С до 600°С).

История титана

Диоксид титана TiO2 впервые был открыт в 1789 году Уильямом Грегором, который при исследовании магнитного закисного песка выделил неизвестный металл.Первый образец металлического титана был обнаружен в 1825 году Й. Берцелиусом.

Титановые сплавы


Титановые сплавы известны во всем мире своими уникальными свойствами. обладает солидной механической прочностью, теплостойкостью, теплопроводностью, устойчивостью к агрессивным средам, совместим с плотью. Титановые сплавы устойчивы к коррозии даже в море, поэтому их используют в судостроении, авиации, машиностроении и химической промышленности.

Существует несколько способов получения титановых сплавов – литейные и порошковые.

Порошок титанового сплава, полученный с применением новейших методов порошковой металлургии. Титан расплавился в вакууме. Стоимость порошка титанового сплава выше, чем у других. Используется в конструкции самолетов и двигателей.

Литейные сплавы, используемые для производства высококачественных сплавов титана. Литейные сплавы менее механически прочны.

Конструкционные титановые сплавы, широко применяемые в ракетной промышленности, судостроении и авиастроении. Конструкционные титановые сплавы используются для различных компонентов конструкции этой рабочей нагрузки.Конструкционные титановые сплавы обладают надежностью, долговечностью и прочностью.

Применение

Основная часть титана расходуется на авиационно-ракетное и военное судостроение. Титан (ферротитан) используется в качестве добавки к стали лигового качества и восстановителя. Технология используется для изготовления титановых сосудов, химических реакторов, трубопроводов, арматуры, насосов, клапанов и других изделий для эксплуатации в агрессивных средах. Состоит из компактной титановой сетки и других деталей электровакуумных устройств, работающих при высоких температурах.

По использованию в качестве конструкционного материала титан находится на четвертом месте, уступая только Al, Fe и Mg. Алюминиды титана обладают высокой стойкостью к окислению и термостойкостью, что в свою очередь определило их применение в авиационной и автомобильной промышленности в качестве конструкционных материалов. Биологическая безвредность титана делает его отличным материалом для пищевой промышленности и реконструктивной хирургии.

Титан и его сплавы находят широкое применение в технике благодаря своей высокой механической прочности, сохраняющейся при высоких температурах, коррозионной стойкости, жаропрочности, удельной прочности, малой плотности и другим полезным свойствам.Высокая стоимость титана и его сплавов часто компенсируется их большей работоспособностью, а в ряде случаев они являются единственным материалом, из которого изготавливают оборудование или конструкции, способные работать в данных условиях.

Авиастроение

Основные требования к материалам для летательных аппаратов – высокая удельная прочность, жаростойкость, сопротивление усталости, прочность и стойкость к коррозии.

Основные марки титановых сплавов для летательных аппаратов: ОТ4, ВТ6, ВТ22

Титановые сплавы применяются в летательных аппаратах в качестве деталей: Покрытий, крепежных деталей, механизмов в шасси, крыльев, гидроцилиндров, различных агрегатов и т.д.

Титановые сплавы используются в вертолетах в системе управления несущими винтами и приводами. Из титановых сплавов изготавливаются головка несущего винта, рулевой винт, пальцы, хомуты, корпуса осевых шарниров, законцовки лопасти.

Вертолет использует титановые сплавы ВТ6, ВТ5-1, ВТ22.

Двигатели

Титан используется в газотурбинных и турбореактивных двигателях. Титановые сплавы используются для производства вентиляторов и компрессоров, приводов, лопаток, лопаток, промежуточных колец, корпусов двигателей.

Ракетная техника

Основные объекты титановые твердотопливные и жидкостные ракетные двигатели, оболочки, оболочки пороховых двигателей, трубчатые конструкции, стыковые секции агрегатов различного назначения, в том числе газовые баллоны, арматура и др.

Основными требованиями, предъявляемыми к титановым сплавам в этих конструкциях, являются высокая удельная прочность, а в ряде случаев – малая хрупкость, высокое давление пара в высоком вакууме и др. Ракеты используют практически всю номенклатуру конструкционных титановых сплавов.

Судостроение

В судостроении титановые сплавы используются в основном как коррозионностойкий материал в морской среде. Из титанового сплава производятся судовые гребные винты, теплообменники и другое судовое оборудование.

Титановые сплавы хорошо подходят для сварки всеми видами сварки и обладают хорошей пластичностью.Основные марки – Марка 7

Машиностроение

В отечественной промышленности титановые сплавы в основном применяются в химической промышленности, энергетическом и транспортном машиностроении, легкой, пищевой промышленности и бытовой технике.

Титановые сплавы используются для изготовления таких деталей, как шатуны, впускные и выпускные клапаны, коромысла и глушители.

Медицина

Одним из полезных свойств титана является его биологическая совместимость с плотью. Титановый сплав Grade 5 – идеальный материал для протеза.
Сочетание высокой удельной прочности и практически идеальной совместимости титана с организмом человека делает его наиболее перспективным материалом для изготовления протезов и имплантатов. Зубные металлокерамические коронки и мосты, зубные протезы.

Другие отрасли промышленности

Растущее использование титана в спортивном оборудовании (гоночные велосипеды, альпинистское снаряжение).

Свойства титана

Основные свойства


По внешнему виду похож на сталь.Титан является переходным элементом. Металл плавится при очень высокой температуре (1668 ± 5 °С) и кипит при 3300 °С, скрытая теплота плавления и испарения титана почти в два раза выше, чем у железа.

Известны две аллотропные модификации титана. Низкотемпературная альфа-модификация существует до 882,5 °С, а высокотемпературная бета-модификация стабильна от 882,5 °С до температуры плавления.

Плотность и удельная теплоемкость титана занимает промежуточное положение между двумя основными конструкционными металлами: алюминием и железом.Следует также отметить, что его механическая прочность примерно в два раза выше, чем у железа, и почти в шесть раз выше, чем у алюминия. Но титан может активно поглощать кислород, азот и водород, что резко снижает пластические свойства металла. С углеродом титан образует тугоплавкие карбиды и обладает высокой твердостью.

Титан имеет низкую теплопроводность, которая в 13 раз меньше, чем теплопроводность алюминия и в 4 раза, чем железо. Коэффициент теплового расширения при комнатной температуре относительно невелик.

Резинка из титана мала. Небольшое значение упругости титана – существенный его недостаток, так как в ряде случаев для получения достаточно жестких конструкций приходится использовать изделия больших сечений по сравнению с теми, которые вытекают из прочности.

Физические и механические свойства титана
Наименование Параметр
Атомный номер 22
Атомная масса 47,00
Плотность при 20°С, г/см3
4 505
Температура плавления, °С 1668
Температура кипения, °С 3260
Скрытая теплота плавления, Г/г 358
Скрытая теплота парообразования, кГ/г 8,97
Теплота плавления, кДж/моль 18,8
Теплота парообразования, кДж/моль 422,6
Молярный объем, см³/моль 10,6
Удельная теплоемкость при 20°С, кДж/(кг·°С) 0,54
Теплопроводность при 20°С, Вт/(м·К) 18,85
Коэффициент линейного теплового расширения при 25°С
8,15
Электрическое сопротивление при 20°С
45
Модуль нормальной упругости, гПа 112
Модуль сдвига, гПа 41
Коэффициент Пуассона 0,32
Твердость 130…150
группа металлов Огнеупорный и легкий металл
Химические свойства титана
Наименование Параметр
Ковалентный радиус 132
Ионный радиус (+4е) 68 (+2е) 94
Электроотрицательность (по Полингу) 1,54
Электродный потенциал – 1,63
Степени окисления 2, 3, 4

Предел прочности при растяжении

Чистый титан имеет предел прочности при растяжении 24.5 кг/мм2. Высоколегированный титан имеет высокие значения прочности на растяжение.

Пластичность

Пластичность – способность деформироваться без разрушения. Пластиковый материал может гнуться, растягиваться и сжиматься.

Чистый титан, выплавленный в электродуговых печах. В зависимости от содержания примесей титан имеет следующие показатели пластичности при удлинении 20-40% и сужении сечения 45-65%.

Пластичность технических титановых сплавов колеблется от 70 до 105 кг/мм2.Эти сплавы выплавляются в электродуговых печах и обладают удовлетворительной пластичностью (10-20%). Сплавы, которые выплавляются в индукционной печи, обладают гораздо более высокой прочностью.

Твердость

Титан намного тверже алюминия, а его твердость аналогична твердости некоторых термообработанных сталей.

Ударопрочность

Ударопрочность, способность выдерживать ударные нагрузки. Титан — один из немногих металлов, который наряду с высокой прочностью и пластичностью обладает хорошей ударопрочностью.Самый распространенный метод определения ударопрочности – проверка на разрушение при изгибе.

Прочность

Титан обладает отличной износостойкостью. Испытания показывают, что предел выносливости составляет 60% от предела прочности на растяжение.

Ползучесть

Ползучесть – удлинение материала при постоянной нагрузке. Также определяется как сила, необходимая для создания определенного удлинения во времени.

Исследования показали, что нелегированный титан имеет низкое сопротивление ползучести, хотя титановые сплавы по этому показателю лучше.

Влияние температуры и деформационного упрочнения на механические свойства. По мере снижения температуры скорость ползучести, прочность, напряжение, усталость и твердость улучшаются. Повышение температуры мало влияет на эластичность, но сопровождается повышением прочности и пластичности.

С повышением температуры резко падает прочность, и точка размягчения титана наступает медленнее.

Преимущества и недостатки

Преимущества

  • Низкая плотность (4500 кг/м3) снижает вес материала;
  • Высокая механическая прочность.При высоких температурах (250-500°С) титановые сплавы для высокопрочных сплавов превосходят алюминиевые и магниевые;
  • Высокая коррозионная стойкость за счет способности титана образовывать тонкую (5-15 мм) сплошную оксидную пленку TiO2;
  • Удельная прочность (прочность и плотность) титана почти в два раза выше удельной прочности легированных сталей.

Недостатки

  • Материал дорогой, дороже алюминия, меди, магния;
  • Активное взаимодействие при высоких температурах, особенно в жидком виде, со всеми газами, составляющими атмосферу, титан и сплавы могут быть расплавлены в вакууме или в инертном газе;
  • Сложности с использованием лома титана в производстве;
  • Плохие фрикционные свойства из-за слипания титановых материалов, титан в паре не может работать из-за трения;
  • Склонность многих титановых сплавов к водородной хрупкости и солевой коррозии;
  • Плохая обрабатываемость, аналогичная обрабатываемость аустенитных нержавеющих сталей;
  • Большая реакционная способность, склонность к росту зерен при высокой температуре и фазовые превращения в процессе сварки вызывают трудности при сварке титана.

Изделия из титанового сплава | Смс

Листы холоднокатаные



6
Размеры:

Толщина: 0.012” – 0,047”

Ширина: 24,0” – 39,37”

Длина: 49,21” – 137,79” 

Все детали поставляются с термообработкой и травлением.


Горячие прокаты и тарелки




Сплав

Стандартные характеристики

VT1-0, VT1-00, ОТ-4, от4-0, от4-1, VT-6, VT14

ГОСТ 22178, ООТ 1

, Тсу 1-92-89, Тсу 1-5-356

класс 1, 2, 3, 4

ASTM B-265, DIN 17860

CP 1, 2, 3, 4 9025 CP 1, 2, 3, 4

AMS T 9046, MIL T 9046, AMS 4900, AMS 4902, AMS 4901


6

9026

Стандартные характеристики

VT1-0, VT1-00, VT4-0, VT4- 1, ВТ5-1, ВТ6, ВТ14, ВТ20

ГОСТ 22178, ГОСТ 23755, ОСТ 1.92068,
ОСТ 1.

, OST 1.

6AL-2SN-4ZR-2MO-0,08SI, 15V-3AL-3CR-3SN

AMS 4919, AMS 4914

GR1, 2, 3, 4 , 5, 7, 9, 11, 12, 23

ASTM B-265 9025

6AL4V

Milt 9046, AMS 4911, BSTA56, BSTA10

6al4veli

ASTM F136, Milt 9046, AMS 4905, AMS 4907

TA6V

ASN A 3304, ASN A 3200

3.7164

WL3.7164.1, DIN 65039, ZBF470268


Размеры:

Толщина: 0,05–6,29 дюйма

Ширина: 23,62–63,0 дюйма

Длина: 49,21–255,9 дюйма

Все изделия поставляются с термообработкой и травлением. Плиты могут быть подвергнуты ультразвуковому контролю по запросу.


горячие прокат



0

Dia, дюйм

длина

Dia Terrance, дюйм

0,275 – 0,59

<9,84

± 0,02

0,59 – 2,55

0,59 – 2,55

<19,68

± 0,003

2,55 – 4,5

< 16,4

± 0,004

Коррозионная стойкость и механические свойства цирконий-титановых сварных швов | NACE CORROSION

РЕЗЮМЕ

Цирконий можно сваривать плавлением с рядом других реактивных и тугоплавких металлов, включая ниобий, гафний, ванадий, тантал и титан.Сварка плавлением циркония с титаном может привести к получению сварного шва с различными конечными свойствами, которые являются непредсказуемыми и, как правило, невоспроизводимыми. В случае сварки циркония с титаном коррозионная стойкость обычно меньше, чем у любого из основных металлов. Кроме того, механические свойства сварного шва сильно различаются. В данной статье представлена ​​информация о коррозионной стойкости и механических характеристиках сварного шва цирконий-титан. Обсуждается также влияние термообработки.Эта конкретная комбинация сварных швов обычно не подходит для изготовления оборудования для использования в химической промышленности (CPI).

ВВЕДЕНИЕ

Сварка сплавом циркония с титаном кажется привлекательной по нескольким причинам. С точки зрения возможной экономии затрат в отношении титана и доступности, а также предполагаемой повышенной коррозионной стойкости циркония, этот сварной шов действительно кажется выгодным. В этой статье представлены данные о коррозии и механических свойствах, которые указывают на то, что сварка плавлением циркония с титаном обычно используемым методом вольфрамового инертного газа (TIG) обычно не подходит для изготовления оборудования для использования в химической промышленности (CPI).

РИСУНОК 1. Сварной шов цирконий-титан 150X (цирконий справа)

На рис. 1 показано изменение химического состава, возможное в автогенном сварном шве цирконий-титан. Светлая и темная окраска сварного шва указывает на переменный химический состав сварочной ванны. В центре зоны сварки показан нерасплавленный участок чистого титана. На этих микрофотографиях также показан ряд химических процессов, о чем свидетельствуют изменения окраски в этом сварном шве цирконий-титан. Каждая из этих областей имеет различные коррозионные характеристики и механические свойства.Эта неотъемлемая изменчивость состава сварного шва цирконий-титан является основой непредсказуемого характера этой комбинации сварных швов при использовании стандартных методов сварки.

В особых случаях это сочетание сварки может быть приемлемым, если титан и цирконий совместимы с выбранной средой и если напряжения невелики. Поляков и др. др. обсуждает пример теплообменника с титановой трубной решеткой и циркониевыми трубками в сварной конфигурации для использования в дегидратации уксусной кислоты.После 15 000 часов эксплуатации признаков коррозии или других повреждений обнаружено не было.

Хотя гомогенные сплавы циркония и титана не являются основной темой этой статьи, краткий обзор будет полезен. Например, было описано, что Ti50Zr обладает лучшей коррозионной стойкостью, чем цирконий, в солевых растворах с фосфатным буфером, что делает этот конкретный сплав более подходящим биоматериалом, чем чистый цирконий или чистый титан. Другие исследования, проведенные на гомогенных сплавах циркония и титана в Великобритании и других странах, показывают, что эти сплавы могут быть полезны для определенных биосовместимых применений, таких как зубные имплантаты.Сплав Zr50Ti также используется в качестве мишени для распыления при поверхностном нанесении на металл и стекло. Гомогенные сплавы Zr-Ti также исследовались на их коррозионную стойкость к горячей азотной кислоте. Результаты этого исследования показали, что цирконий-титановый сплав Zr15Ti невосприимчив к коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC) в горячей азотной кислоте. Обычно Zr 702 в напряженном состоянии может проявлять SCC в горячей азотной кислоте при концентрациях, как правило, выше примерно 70%. Для сплава Zr15Ti соответствующие механические данные не были включены в исследование.Кроме того, испытанные образцы находились в несваренном состоянии.

Работа концерна

Разработки

Технология получения наноструктурного и субмикрокристаллического медицинского титана методом интенсивной пластической деформации с abc-прессованием и многопроходной прокаткой

Описание
Разработанная технология реализуется в цехе с оригинальным технологическим оборудованием опытно-промышленное производство слитков (диаметром 5,5-10,0 мм и длиной 1 м и более) из наноструктурированного и субмикрокристаллического титана В1-0.Технология включает обработку исходных титановых слитков интенсивной пластической деформацией с многократным одноосным прессованием в форме или abc-прессованием, многопроходной прокаткой и низкотемпературным отжигом. Технология обеспечивает заданные наноструктурные или субмикрокристаллические состояния в титане, его однородную структуру по всему объему прутка с характерным размером зерен и субзерен до 100 нм и менее, а также повышение механических свойств титана до уровня медицинских титановых сплавов. как сплавы ВТ6, В16.

Наноструктурный и субмикрокристаллический титан В1-0 (В1-00) обладает механическими свойствами, сравнимыми со свойствами высокотитанистых сплавов.

Механические характеристики титана и его сплавов

Материал

С 0,2 МПа

С Б , МПа

S 0 , МПа

д, %

Н м , МПа

Крупнозернистый титан ВТ1-0

270

400

280

(10 5 циклов)

23

1700

Субмикрокристаллический титан ВТ1-0

900

1000

2700

Наноструктурированный титан ВТ1-0

1100

1160

280

(2×10 6 циклов)

6

3300

Титан Grade 4 (США)

480

550

15

4200

ВТ-6 сплав

1010

1100

570

>6

3500

ВТ-16 сплав

1000

1050

>10

3400


S 0,2 – предел текучести; S B – предел прочности; г – пластичность при растяжении; S 0 – предел выносливости; Н м – микротвердость.

Технико-экономическая эффективность
Предлагаемая технология позволяет получить наноструктурные и субмикрокристаллические состояния в титане и его однородную структуру по всему объему прутка на широко используемом промышленном оборудовании (прессах, штампах, прокатных станах и т.п.). Наноструктурированные и субмикрокристаллические титановые бруски имеют размеры, достаточные для изготовления широкого спектра медицинских имплантатов. Наноструктурный и субмикрокристаллический титан В1-0 не содержит токсичных для человека легирующих элементов и обладает высокими механическими свойствами, сравнимыми с применяемыми в медицине титановыми сплавами (В6, В16).

Область применения
Производство имплантатов для дентальной имплантологии, челюстно-лицевой хирургии, травматологии и других возможных применений.

Основные преимущества
Основными преимуществами наноструктурированного и субмикрокристаллического титана перед традиционным крупнозернистым титаном и титановыми сплавами являются высокая прочность при сохранении удовлетворительной пластичности, высокая усталостная прочность, высокая биосовместимость, отсутствие токсичных для человека легирующих элементов.

Стадия разработки
Производство опытных партий прутков из наноструктурированного и субмикрокристаллического титана В1-0 сечением 5,5-10,0 мм и длиной 1 м и более.

Патентная защита
Патенты Российской Федерации

Коммерческие предложения
Договоры на изготовление и поставку продукции

Сметная стоимость
Сметная стоимость прутков наноструктурированного и субмикрокристаллического титана В1-0 превышает стоимость крупнозернистого титана не более чем на 30 %.

Контактная информация

Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (ИСПМС СО РАН)
Адрес: 2/4, просп. Академический, Томск, 634021, Россия
Телефон: (3822) 49-28-50
Факс: (3822) 49-25-76
10 характеристик титана — титановый металл

Функциональные материалы — это конструкционные материалы, основанные на физических свойствах, то есть материалы с особыми электрическими, магнитными, акустическими, оптическими, тепловыми и т. д. свойствами., или материалы, которые под их действием проявляют особые функции. Исследования титана и титановых сплавов показали, что они имеют три специальные функции для применения:

  1. Функция памяти: Титан-никелевый сплав обладает односторонним, двусторонним и всесторонним эффектом памяти при определенной температуре окружающей среды и признан лучшим сплавом с памятью. Соединительные муфты маслонапорных систем истребителей; системы нефтепроводов для совместных нефтяных предприятий; Параболические сетчатые антенны диаметром 500 мм изготовлены из 0.проволока 5 мм для аэрокосмической техники; от храпа в медицинской технике Лечение; изготовление винтов для заживления переломов. Все вышеперечисленные приложения достигли значительных результатов.
  2. Сверхпроводящая функция: ниобий-титановый сплав проявляет сверхпроводящую функцию с нулевым сопротивлением, когда температура ниже критической температуры.
  3. Функция хранения водорода: титано-железный сплав обладает характеристиками поглощения водорода, что позволяет безопасно хранить большое количество водорода и выделять водород в определенной среде.Это перспективно для выделения водорода, его очистки, хранения и транспортировки водорода, производства тепловых насосов и аккумуляторов, использующих водород в качестве источника энергии.

Вот десять характеристик Титана:

◆ Низкая плотность и высокая удельная прочность: плотность металлического титана составляет 4,51 г/см3, что выше, чем у алюминия, и ниже, чем у стали, меди и никеля, но удельная прочность выше, чем у металла.

◆ Коррозионная стойкость: Титан — очень активный металл с низким равновесным потенциалом и высокой степенью термодинамической коррозии в среде.Однако титан очень стабилен во многих средах, например, титан устойчив к коррозии в таких средах, как окислительные, нейтральные и слабовосстановительные.

◆ Хорошая термостойкость: новый титановый сплав можно использовать в течение длительного времени при температуре 600 °C и выше.

◆ Хорошая устойчивость к низким температурам: Титановые сплавы TA7 (Ti-5Al-2,5Sn), TC4 (Ti-6Al-4V) и Ti-2,5Zr-1,5Mo являются представителями низкотемпературных титановых сплавов. Их прочность увеличивается с понижением температуры, но мало изменяется пластичность.При низкой температуре -196-253°С они могут сохранять хорошую пластичность и ударную вязкость, избегая холода и хрупкости металлов, и являются идеальными материалами для криогенных сосудов, резервуаров и другого оборудования.

◆ Сильные антидемпфирующие характеристики: после механической вибрации и электрической вибрации металлический титан имеет самое длительное время затухания вибрации по сравнению со сталью и металлической медью.

◆ Немагнитный, нетоксичный: Титан является немагнитным металлом, он не будет намагничиваться в большом магнитном поле, нетоксичен и имеет хорошую совместимость с тканями и кровью человека, поэтому он используется медицинским сообществом. .

◆ Предел прочности при растяжении близок к пределу текучести: это свойство указывает на высокий коэффициент текучести (предел прочности при растяжении/предел текучести), что указывает на плохую пластическую деформацию металлического титанового материала во время формования. Поскольку отношение предела текучести титана к модулю упругости велико, упругость титана при формовании велика.

◆ Хорошие характеристики теплопередачи: хотя теплопроводность титана ниже, чем у углеродистой стали и меди, толщина стенки может быть значительно уменьшена из-за отличной коррозионной стойкости титана, а теплообмен между поверхностью и паром представляет собой капельную конденсацию. .В тепловой группе поверхность не загрязняется, и тепловое сопротивление может быть уменьшено, так что характеристики теплообмена титана значительно улучшаются.

◆ Низкий модуль упругости: модуль упругости титана составляет 106,4 ГПа при комнатной температуре, что составляет 57% от стали.

◆ Характеристики всасывания: Титан – очень химически активный металл, реагирующий со многими элементами и соединениями при высоких температурах.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.