Титан, титановый прокат
Этот элемент был открыт в 1789, но долгое время считался из-за примесей мало прочным материалом и нигде не использовался. Полученный в 1925 г. чистейший титан оказался очень практичным металлом со многими ценными свойствами. Инженеры и конструкторы незамедлительно нашли ему применение.
Свойства
Титан наделен низкой плотностью, большой удельной прочностью, очень высокой стойкостью к коррозии, не теряет прочность при крайних температурах. Он стал основой ракетостроения и современной авиации. Легкие и прочные сплавы титана сохраняют свои качества при температурах до 500 °C, когда алюминиевые или магниевые сплавы уже не работоспособны, а стали и никелевые сплавы уступают им по удельной прочности.
Благодаря стойкости к коррозии, титан находит самое широкое применение в химической промышленности. Однако, следует заметить, что процесс его сварки затруднён, из-за склонности легко окисляться в горячем виде. При сварке необходимо защищать от воздействия атмосферных газов не только расплавленный край шва, но и весь нагретый металл. Сейчас успешно применяют дуговую сварку в атмосфере аргона, электроннолучевую сварку и контактные методы сварки.
Актуальность
Титановые сплавы, как известно, были впервые использованы при создании реактивных двигателей, что позволило уменьшить их массу на 15…20%. В частности, из него так же изготавливают запчасти компрессора, детали направляющего аппарата и всевозможные крепежные изделия. Сегодняшний рынок может предложить титан и титановое сырье по вполне достойным ценам, хотя раньше цена на титановый прокат была крайне высока. Он обладает редким сочетанием характеристик:
— по сравнению с алюминием в обычных самолетах;
— как материал для сверхзвуковых самолетов, по сравнению с хромоникелевыми сплавами.
Корпусные конструкции из титана позволили создать уникальные подводные суда. Титан является металлом, который позволяет облегчить удельную массу любого изделия. В современном авиационном, ракетном, судостроительном производстве — из него создают корпуса, части крыльев, двигателей, что является оптимальным решением замены неработоспособных в таких сферах металлов.
Общая характеристика
Титан представляет собой легкий серебристый металл, элемент № 22, IV группы периодической системы Менделеева. Открыт в конце XVIII века независимо друг от друга англичанином У. Грегором и немецким химиком Клапротом. Уже в то время титан окрестили «металлом будущего», настолько неординарными качествами он обладал. Его прочность — сродни прочности булата, при этом он значительно легче других металлов, устойчив к коррозии и действию агрессивных сред, легко куется и штампуется. Его коррозионная стойкость выше, чем у сплавов благородных металлов, а малый удельный вес сравним с алюминием. Низкая ползучесть титана аналогична нержавеющей стали, а растяжимость и пластичность — на уровне показателей меди. Он сохраняет свои качества от -250°С до t° красного каления стали. Исключительная удельная прочность, износоустойчивость, жаростойкость — сделали его незаменимым материалом на переднем края науки и техники XXI века.
Физические характеристики титана
Описание | Обозначение |
---|---|
Температура получения данных в °С | 20°С |
Плотность в [г/см3] | 4,45 |
Коэффициент линейного температурного расширения αx106 при 100 °C [1/ °С] | 8,2 |
Модуль упругости 1 рода, Е [МПа]x10- | 1,12 |
Ккоэффициент теплопроводности), l [Вт/(м·град)] | 8,37 |
Удельная теплоемкость сплава С при 200 °C [Дж/(кг·град)] | 0,586 |
Удельное электрическое сопротивление, Омxмм2/м | 1,6 |
Производство
Основной метод получения титана — восстановления TiCl4 в условиях высоких температур натрием или магнием. Горячий титан легко вступает в реакцию с атмосферными газами, поэтому основной целью производственных технологий является сведение к минимуму контакта горячего металла с N2, O2, H2. Главным недостатком является дороговизна и энергоемкость процесса. В металловедении сплавы титана имеют классификацию по конфигурации кристаллических решёток: β-состояние (в форме куба), α-состояние (в форме гексаэдра) и α+β (смешанное состояние). По методу обработки сплавы делят на литейные и деформируемые.
Титановый прокат | Диаметр, mm | Длина, mm | Ширина, mm |
---|---|---|---|
Круг | 8−30 | 500−5000 | |
Проволока | 0.5−6 | Немерная | |
Лист | 700−2000 | 700−1000 | 0.3−15 |
Труба | 12 — 300 | 1000−5000 | 0.5−6 |
Примечание: вес трубы до 200 кг
Хранение
Титановый прокат хранят на крытых складах или под навесом, где обеспечена надлежащая защита от механических и другого рода повреждений.
Применение
На основе титана производят сплавы для ракетостроения и авиастроения. Легкость и теплостойкость титана позволяют применять его в изготовлении теплового оборудования. Он востребован в криогенной промышленности, поскольку сохраняет высокую пластичность и прочность в условиях крайнего холода. Из сплавов титана производят самые ответственные детали для кораблестроения, в том числе корпуса и гребные винты подводных судов. Его биологическая инертность даёт возможность создавать конструкционные материалы для восстановительной хирургии и использовать в пищевой и фармацевтической отрасли. Инертность титана важна для создания хирургических инструментов и протезов в ортопедии, стоматологии. Из титана производят бронежилеты и элементы современного дизайна. Несмотря на высокую цену, его применение экономически оправдано легкостью, прочностью, долговечностью.
Купить по выгодной цене
На складе Evek GmbH всегда в наличии широкий ассортимент изделий из высококачественного титана. Реализуем оптом и в розницу продукцию по оптимальным ценам. Качество гарантируется строгим соблюдением стандартов и технологии производства. Техническая документация содержит данные по химическому составу изделий, предельному проценту примесей и механическим качествам. Продукция проходит ультразвуковой контроль на отсутствие дефектов. Консультации опытных менеджеров помогут вам сделать выбор. Осуществляются заказы — в кратчайшие сроки. Оптовым покупателям предусмотрены льготные скидки.