Как титановые трубы удаляют остатки путем термообработки

При слишком высоком содержании водорода в титановых трубках ударная вязкость и предел прочности на разрыв резко снижаются из-за охрупчивания. Поэтому обычно предусматривается, что содержание водорода в титановых трубках не должно превышать {{0}}.015%. Для уменьшения поглощения водорода с деталей перед термической обработкой следует удалить отпечатки пальцев, следы проката, смазку и другие остатки, а в атмосфере печи для термической обработки не должно быть водяных паров. Если содержание водорода в титановых трубках превышает допустимое значение, его необходимо удалить с помощью вакуумного отжига. Вакуумный отжиг для дегидрирования обычно проводится при 538-760 степени в течение 2-4 часов под давлением ниже 0,066 Па.
При температуре не выше 540 градусов оксидная пленка на поверхности титановой трубы не будет значительно утолщаться. Однако при более высоких температурах термообработки (выше 760 градусов) скорость окисления будет быстро ускоряться, и кислород будет расширяться в материале, образуя диффузионный слой - слой загрязнения. Слой загрязнения кислорода имеет высокий коэффициент хрупкости, что приводит к трещинам и повреждениям на поверхности деталей.
Преимущества титановых труб:
1. Титановые трубы имеют высокую удельную прочность. Плотность титанового сплава обычно составляет около 4,5 г/см3, что составляет всего 60% от прочности стали. Прочность чистого титана близка лишь к прочности обычной стали, а некоторые высокопрочные титановые сплавы превосходят прочность многих легированных конструкционных сталей. Поэтому удельная прочность (прочность/плотность) титанового сплава намного выше, чем у других металлических конструкционных материалов, как показано в таблице 7-1, что позволяет производить компоненты с высокой прочностью единицы, хорошей жесткостью и малым весом. В настоящее время титановый сплав используется для деталей двигателя, рамы, обшивки, крепежей и шасси самолетов.
2. Титановые трубы обладают высокой термической прочностью. Температура использования на несколько сотен градусов выше, чем у алюминиевого сплава, и он все еще может сохранять необходимую прочность при средних температурах. Он может работать в течение длительного времени при температурах 450-500 градусов. Эти два типа титановых сплавов все еще имеют высокую удельную прочность в диапазоне 150-500 градусов, в то время как алюминиевый сплав имеет значительное снижение удельной прочности при 150 градусах. Рабочая температура титанового сплава может достигать 500 градусов, в то время как у алюминиевого сплава она ниже 200 градусов.
3. Титановые трубы обладают хорошей коррозионной стойкостью. Титановый сплав работает во влажной атмосфере и морской воде, а его коррозионная стойкость намного лучше, чем у нержавеющей стали; Имеет особенно сильную стойкость к точечной коррозии, кислотной коррозии и коррозии под напряжением; Имеет отличную коррозионную стойкость к органическим веществам, таким как щелочи, хлориды, хлор, азотная кислота, серная кислота и т. д. Однако титан имеет плохую коррозионную стойкость к восстановительным кислородным и хромовым солям.
4. Титановые трубы имеют хорошие низкотемпературные характеристики. Титановый сплав может сохранять свои механические свойства при низких и сверхнизких температурах. Титановые сплавы с хорошими низкотемпературными характеристиками и чрезвычайно низким содержанием внедренных элементов, такие как TA7, могут сохранять определенную степень пластичности при -253 степени. Поэтому титановый сплав также является важным низкотемпературным конструкционным материалом.
Существуют механические методы обработки (такие как пескоструйная обработка, фрезерование в помещении и т. д.) или химические методы, такие как промывка кислотой и химическое фрезерование, для удаления слоя загрязнения от дезоксигенации. Во время термической обработки время нагрева должно быть максимально сокращено, обеспечивая при этом термическую обработку метеоритов. Ее также можно проводить в вакуумной печи или печи нагрева инертным газом (аргон, азот и т. д.). Правильное применение также может предотвратить или уменьшить загрязнение, вызванное нагреванием деталей из титановых труб в воздушной печи.