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锡钛合金砂材料的用途?锡钛合金砂的优点?
2019-03-28 09:13:47
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绍兴铁砂公司


   锡钛合金砂强度高、耐蚀性好、耐热性高,被广泛应用,下面小编为大家介绍锡钛合金砂的主要用途是什么?锡钛合金砂有什么优点和好处?

   锡钛合金砂具有强度高而密度又小,机械性能好,韧性和抗蚀性能很好。锡钛合金砂的工艺性能差,切削加工困难,在热加工中,非常容易吸收氢氧氮碳等杂质。还有抗磨性差,生产工艺复杂。钛的工业化生产是1948年开始的。航空工业发展的需要,使钛工业以平均每年约8%的增长速度发展。世界锡钛合金砂加工材年产量已达4万余吨,锡钛合金砂牌号近30种。使用最广泛的锡钛合金砂是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛(TA1、TA2和TA3)。


  锡钛合金砂主要用于制作飞机发动机压气机部件,其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。60年代中期,钛及其合金已在一般工业中应用,用于制作电解工业的电极,发电站的冷凝器,石油精炼和海水淡化的加热器以及环境污染控制装置等。钛及其合金已成为一种耐蚀结构材料。此外还用于生产贮氢材料和形状记忆合金等。


  锡钛合金砂是航空航天工业中使用的一种新的重要结构材料,比重、强度和使用温度介于铝和钢之间,但比铝、钢强度高并具有优异的抗海水腐蚀性能和超低温性能。60年代开始锡钛合金砂的使用部位从后机身移向中机身、部分地代替结构钢制造隔框、梁、襟翼滑轨等重要承力构件。锡钛合金砂在军用飞机中的用量迅速增加,达到飞机结构重量的20%~25%。70年代,锡钛合金砂在航空发动机中的用量一般占结构总重量的20%~30%,主要用于制造压气机部件,如锻造钛风扇、压气机盘和叶片、铸钛压气机机匣、中介机匣、轴承壳体等。航天器主要利用锡钛合金砂的高比强度,耐腐蚀和耐低温性能来制造各种压力容器、燃料贮箱、紧固件、仪器绑带、构架和火箭壳体。人造地球卫星、登月舱、载人飞船和航天飞机也都使用锡钛合金砂板材焊接件。


   以钛为基加入其他合金元素组成的合金称作锡钛合金砂。锡钛合金砂具有密度低、比强度高、抗腐蚀性能好、工艺性能好等优点,是较为理想的航天工程结构材料。

  锡钛合金砂可分为结构锡钛合金砂和耐热锡钛合金砂,或α型锡钛合金砂、β型锡钛合金砂和α+β型锡钛合金砂。研究范围还包括锡钛合金砂的成形技术、粉末冶金技术、快速凝固技术、锡钛合金砂的军用和民用等。


锡钛合金砂应用:


  锡钛合金砂是一种新型结构材料,它具有优异的综合性能,如密度小(~4.5gcm-3),比强度和比断裂韧性高,疲劳强度和抗裂纹扩展能力好,低温韧性良好,抗蚀性能优异,某些锡钛合金砂的最高工作温度为550C,预期可达700C。因此它在航空、航天、化工、造船等工业部门获得日益广泛的应用,发展迅猛。轻合金、钢等的(σ0.2/密度)与温度的关系,锡钛合金砂的比强高于其他轻金属、钢和镍合金,并且这一优势可以保持到500C左右,因此某些锡钛合金砂适于制造燃气轮机部件。钛产量中约80%用于航空和宇航工业。例如美国的B-1轰炸机的机体结构材料中,锡钛合金砂约占21%,主要用于制造机身、机翼、蒙皮和承力构件。F-15战斗机的机体结构材料,锡钛合金砂用量达7000kg,约占结构重量的34%。波音757客机的结构件,锡钛合金砂约占5%,用量达3640.由于钛及其合金的优异抗蚀性能,良好的力学性能,以及合格的组织相容性,使它用于制作假体装置等生物材料。


锡钛合金砂特点:


  钛金属的密度较小,为4.5g/cm3,仅为铁的60%,通常与铝、镁等被称为轻金属,其相应的锡钛合金砂、铝合金、镁合金则称为轻合金。世界上许多国家都认识到锡钛合金砂材料的重要性,相继对锡钛合金砂材料进行研究开发,并且得到了实际应用。钛是二十世纪五十年代发展起来的一种重要的结构金属,锡钛合金砂因具有比强度高、耐蚀性好、耐热性高、易焊接等特点而被广泛用于各个领域,尤其是强度高、易焊接性能有利于高尔夫杆头的制造。

  第一个实用的锡钛合金砂是1954年美国研制成功的Ti-6Al(铝)-4V(矾)合金。Ti-6Al-4V合金在耐热性、强度、塑性、韧性、成形性、可焊性、耐蚀性和生物相容性方面均达到较好水平。Ti-6Al-4V合金使用量已占全部锡钛合金砂的75~85%。许多其它合金可以看作是Ti-6Al-4V合金的改型。 目前,世界上已研制出的锡钛合金砂有数百种,最著名的合金有二十至三十种,例如,有Ti-6Al-4V</SPAN>、Ti-5Al-2.5Sn、Ti-2Al-2.5Zr、Ti-32Mo、Ti-Mo-Ni、Ti-Pd、Ti-811、Ti-6242、Ti-1023、Ti-10-5-3、Ti-1100、BT9、BT20、IMI829、IMI834等;用于球杆制造的有10-2-3,SP700,15-3-3-3(通常所说的β钛),22-4,DAT51。


  锡钛合金砂可以分为α、α+β、β型合金及钛铝金属间化合物(TixAl,此处x=1或3)四类。

    锡钛合金砂耐磨地坪由一定颗粒级配的合金骨料、特种水泥、其它掺合料和外加剂组成。将其均匀地撒布在初凝阶段的混凝土表面,经专门工艺加工,从而使其与混凝土地面形成一个整体。且具有高致密度性和着色的高性能耐磨地面。


锡钛合金砂适用范围:

   1. 需要耐磨、耐冲击的地面承受较大负荷或较频繁的作业区域,要求洁净的生产区域。

   2.适用于公共设施和商业用地如购物中心、影剧院、医院、停车场、人行道、公路等。

   3.适用于旧混凝土地面的改建工程。


锡钛合金砂产品特性:

  ·增强混凝土地面的耐磨性、耐冲击性和强度。

  ·提高混凝土表面密度,使其减少起尘,增加地面的防油性,形成高密度、易清洁、抗渗透的地面。

  ·耐久性好,减少了因周期性涂装或将表面增厚所带来的费用。

  ·与混凝土地面一起施工,施工工期短。


锡钛合金砂施工工艺 :

  当基层砼初凝前5-6成干时,铺撒骨料,力求铺撒均匀,撒料分两次进行,且保证用量;

  1、第一次铺撒总量的2/3,用磨光圆盘压实搓毛;

  2、第二次铺撒总量的1/3,用抹光圆盘压实搓毛

  3、初凝后,用压光机抹光一遍;

  4、检查撒料抹后的平整度,对低洼处及时扑料调整,再对该处压实搓毛,抹光处理;

  5、完工前,用抹光机作抛光处理达到工艺完成。


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