Utjecaj sadržaja vodika nalegure titanajedno je od središnjih pitanja u znanosti o materijalima legura titana, a prvenstveno se očituje kao rizik od vodikove krtosti. Titan ima vrlo jak afinitet prema vodiku i lako ga apsorbira tijekom taljenja, vrućeg rada, zavarivanja i tijekom rada, što dovodi do pogoršanja performansi.
I. Kontrola sadržaja vodika i vakuumsko žarenje
Prekomjerni sadržaj vodika smanjuje udarnu žilavost i urezanu vlačnu čvrstoću fitinga za cijevi od titana, što dovodi do povećane lomljivosti. Stoga sadržaj vodika u spojevima cijevi od titana obično ne smije biti veći od 0,015%. Kako bi se smanjila apsorpcija vodika tijekom toplinske obrade, otisci prstiju, ogrebotine, masnoća i drugi ostaci moraju se ukloniti prije obrade, te se mora osigurati da unutar peći nema vodene pare. Ako sadržaj vodika premaši granicu, potrebno je provesti vakuumsko žarenje kako bi se uklonio vodik.
II. Kontrola oksidacijske kontaminacije i procesi toplinske obrade Kada temperatura toplinske obrade ne prelazi 540 stupnjeva, oksidni film na površini titanskih spojnica polako se zgušnjava; iznad ove temperature, brzina oksidacije se značajno ubrzava, a rezultirajući difuzijski sloj oksidacijske kontaminacije je vrlo krt, što može lako dovesti do pucanja površine ili čak do kvara dijelova. Metode za uklanjanje sloja onečišćenja kisikom uključuju strojnu obradu, dekapiranje kiselinom i kemijsko poliranje. Kako bi se ublažila oksidacijska kontaminacija, vrijeme zagrijavanja treba svesti na najmanju moguću mjeru uz ispunjavanje zahtjeva procesa. Vakuumskim pećima ili pećima zaštićenim-inertnim plinom treba dati prednost, a izravno zagrijavanje u otvorenim-pećima treba izbjegavati ili svesti na minimum.
III. Ključne karakteristike izvedbe titanskih spojnica
1. Otpornost na koroziju: Iako je titan termodinamički aktivan metal s niskim ravnotežnim potencijalom i jakom sklonošću korodiranju, on pokazuje izvrsnu stabilnost u oksidirajućim, neutralnim i slabo redukcijskim medijima, nudeći superiornu otpornost na koroziju.
2. Otpornost na toplinu: Može se koristiti neprekidno na temperaturama od 600 stupnjeva ili više.
3. Ne-magnetno i ne-otrovno: Ne magnetizira se u jakim magnetskim poljima i nije-otrovno.
4. Niski modul elastičnosti: približno 57% od čelika.
5. Svojstva apsorpcije plinova: Spremno reagira s raznim elementima i spojevima na visokim temperaturama i ima sposobnost apsorbiranja plinova.
In summary, Hydrogen is one of the most dangerous interstitial elements in titanium alloys. Even trace amounts of hydrogen (>150 ppm) može izazvati vodikovu krtost i taloženje hidrida, uzrokujući prijelaz materijala iz duktilnog loma u krti lom. Stoga se tijekom cijelog životnog ciklusa titanovih legura (taljenje → obrada → zavarivanje → usluga) sadržaj vodika mora održavati na iznimno niskim razinama, a rizik od apsorpcije vodika mora se odmah eliminirati pomoću metoda kao što je vakuumsko otplinjavanje. Za kritične primjene kao što su zrakoplovstvo, nuklearna energija i-dubinske operacije, preciznost kontrole sadržaja vodika često izravno određuje pouzdanost komponenti.
Kontakt:garychen3215@hotmail.com
Mobitel/WhatsApp: +86 13092900605
