Titanas- vienas i? paslapting?, ma?ai tyrin?t? makroelement? moksle ir ?mogaus gyvenime. Nors jis ne veltui vadinamas „kosminiu“ elementu, nes. jis aktyviai naudojamas pa?angiose mokslo, technikos, medicinos ?akose ir daugeliu kit? b?d? – tai ateities elementas.

?is metalas yra sidabri?kai pilkos spalvos (?r. nuotrauk?), netirpus vandenyje. Jis turi ma?? chemin? tank?, tod?l jam b?dingas lengvumas. Tuo pa?iu metu jis yra labai tvirtas ir lengvai apdorojamas d?l savo lydymosi ir lankstumo. Elementas yra chemi?kai inerti?kas, nes ant pavir?iaus yra apsaugin? pl?vel?. Titanas nedegus, bet jo dulk?s yra sprogios.

?io cheminio elemento atradimas priklauso did?iajam mineral? myl?tojui, anglui Williamui MacGregorui. Ta?iau titanas vis dar skolingas chemikui Martinui Heinrichui Klaprothui, kuris j? atrado nepriklausomai nuo McGregoro.

Prielaidos d?l prie?as?i?, kod?l ?is metalas buvo pavadintas „titanu“, yra romanti?kos. Pagal vien? versij?, vardas siejamas su senov?s graik? dievais titanais, kuri? t?vai buvo dievas Uranas ir deiv? Gaja, ta?iau pagal antr?j? jis kil?s i? f?j? karalien?s – Titanijos vardo.

Kad ir kaip b?t?, ?is makroelementas yra devintas pagal dyd? gamtoje. Tai yra floros ir faunos atstov? audini? dalis. J?ros vandenyje jo yra daug (iki 7 proc.), ta?iau dirvo?emyje – tik 0,57 proc. Kinija yra turtingiausia titano atsargomis, antroje vietoje – Rusija.

Titano veiksmas

Makroelemento poveik? organizmui lemia jo fizikin?s ir chemin?s savyb?s. Jo dalel?s yra labai ma?os, jos gali prasiskverbti ? l?stel?s strukt?r? ir paveikti jos darb?. Manoma, kad d?l savo inerti?kumo makroelementas chemi?kai nes?veikauja su dirginan?iomis med?iagomis, tod?l n?ra toksi?kas. Ta?iau per fizin? poveik? jis kontaktuoja su audini?, organ? l?stel?mis, krauju, limfa, o tai sukelia mechaninius j? pa?eidimus. Taigi elementas savo veikimu gali pa?eisti viengrand? ir dvigrand? DNR, pa?eisti chromosomas, o tai gali sukelti v??io i?sivystymo rizik? ir genetinio kodo gedim?.

Paai?k?jo, kad makroelement? dalel?s negali prasiskverbti per od?. Tod?l ? ?mogaus vid? jie patenka tik su maistu, vandeniu ir oru.

Titanas geriau pasisavinamas per vir?kinam?j? trakt? (1-3 proc.), ta?iau per kv?pavimo takus – tik apie 1 proc., ta?iau jo kiekis organizme koncentruotas kaip ir plau?iuose (30 proc.). Su kuo tai susij?? I?analizav? visus auk??iau pateiktus skai?ius, galime padaryti kelet? i?vad?. Pirma, titanas paprastai prastai ?sisavinamas organizme. Antra, titanas i?siskiria per vir?kinimo trakt? su i?matomis (0,52 mg) ir ?lapimu (0,33 mg), ta?iau plau?iuose ?is mechanizmas yra silpnas arba jo visai n?ra, nes su am?iumi titano koncentracija ?iame organe padid?ja beveik 100 laikai. Kokia yra tokios didel?s koncentracijos ir tokios silpnos absorbcijos prie?astis? Grei?iausiai taip yra d?l nuolatinio dulki?, kuriose visada yra titano komponento, atakos prie? m?s? k?n?. Be to, ?iuo atveju b?tina atsi?velgti ? m?s? ekologij? ir pramonini? objekt? prieinamum? ?alia gyvenvie?i?.

Palyginti su plau?iais, kituose organuose, tokiuose kaip blu?nis, antinks?iai, skydliauk?, makroelemento kiekis i?lieka nepakit?s vis? gyvenim?. Taip pat elemento buvimas stebimas limfoje, placentoje, smegenyse, moters motinos piene, kauluose, naguose, plaukuose, akies l??yje, epitelio audiniuose.

B?damas kauluose, titanas dalyvauja j? susiliejime po l??i?. Taip pat teigiamas poveikis pastebimas regeneraciniuose procesuose, vykstan?iuose pa?eistuose judan?i? kaul? s?nariuose sergant artritu ir artroze. ?is metalas yra stiprus antioksidantas. Silpnina laisv?j? radikal? poveik? odai ir kraujo l?stel?ms, apsaugo vis? k?n? nuo prie?laikinio sen?jimo ir nusid?v?jimo.

Koncentruodamasis ? smegen? dalis, atsakingas u? reg?jim? ir klaus?, teigiamai veikia j? veikl?. Metalo buvimas antinks?iuose ir skydliauk?je rei?kia, kad jis dalyvauja metabolizme dalyvaujan?i? hormon? gamyboje. Jis taip pat dalyvauja hemoglobino gamyboje, raudon?j? kraujo k?neli? gamyboje. Ma?indamas cholesterolio ir karbamido kiek? kraujyje, jis stebi normali? jo sud?t?.

Neigiamas titano poveikis organizmui atsiranda d?l to, kad yra sunkusis metalas. Patek?s ? organizm?, jis neskyla ir nesuyra, o nus?da ?mogaus organuose ir audiniuose, j? nuodydamas ir trukdydamas gyvybiniams procesams. Jis ner?dija, yra atsparus ?armams ir r?g?tims, tod?l skrand?io sultys nepaj?gios jo veikti.

Titano junginiai turi savyb? blokuoti trump?j? bang? ultravioletin? spinduliuot? ir n?ra absorbuojami per od?, tod?l jais galima apsaugoti od? nuo ultravioletini? spinduli?.

?rodyta, kad r?kymas daug kart? padidina metalo patekim? ? plau?ius i? oro. Argi tai n?ra prie?astis mesti ?? blog? ?prot?!

Dienos norma – kam reikalingas cheminis elementas?

Makroelemento paros norma susidaro d?l to, kad ?mogaus organizme yra apie 20 mg titano, i? kurio 2,4 mg yra plau?iuose. Kasdien organizmas su maistu gauna 0,85 mg med?iagos, su vandeniu – 0,002 mg, su oru – 0,0007 mg. Titano paros norma yra labai s?lygin?, nes jo poveikio organams pasekm?s nebuvo iki galo i?tirtos. Apytiksliai tai yra apie 300–600 mcg per dien?. Klinikini? duomen? apie ?ios normos vir?ijimo pasekmes n?ra – viskas yra bandom?j? tyrim? stadijoje.

titano tr?kumas

S?lygos, kurioms esant b?t? pasteb?tas metalo tr?kumas, nenustatytos, tod?l mokslininkai pri?jo prie i?vados, kad j? gamtoje n?ra. Ta?iau jo tr?kumas pastebimas daugumoje rimt? lig?, kurios gali pabloginti paciento b?kl?. ?? tr?kum? galima pa?alinti naudojant titano turin?ius preparatus.

Titano pertekliaus poveikis organizmui

Vienkartinio titano patekimo ? organizm? makroelemento perteklius nebuvo aptiktas. Jei, tarkime, ?mogus prarijo titano smeigtuk?, tada, matyt, nereikia kalb?ti apie apsinuodijim?. Grei?iausiai d?l savo inerti?kumo elementas nesilies, o bus pa?alintas nat?raliai.

Didel? pavoj? kelia sistemingai did?janti makroelemento koncentracija kv?pavimo sistemoje. D?l to pa?eid?iamos kv?pavimo ir limfin?s sistemos. Taip pat yra tiesioginis ry?ys tarp silikoz?s laipsnio ir elemento kiekio kv?pavimo sistemoje. Kuo didesnis jo kiekis, tuo sunkesn? liga.

Sunki?j? metal? perteklius pastebimas ?mon?ms, dirbantiems chemijos ir metalurgijos ?mon?se. Titano chloridas yra pavojingiausias – po 3 darbo met? prasideda sunki? l?tini? lig? pasirei?kimas.

Tokios ligos gydomos specialiais vaistais ir vitaminais.

Kokie yra ?altiniai?

Elementas ? ?mogaus organizm? patenka daugiausia su maistu ir vandeniu. Daugiausia jo yra ank?tiniuose augaluose (?irniai, pupel?s, l??iai, pupel?s) ir gr?duose (rugiuose, mie?iuose, grikiuose, avi?ose). Jo buvimas buvo atskleistas pieno ir m?sos patiekaluose, taip pat kiau?iniuose. Augaluose ?io elemento yra daugiau nei gyv?nuose. Jo ypa? daug dumbli? – kr?min?s kladoforos.

Visuose maisto produktuose, kuri? sud?tyje yra E171 maisto da?iklio, yra ?io metalo dioksido. Jis naudojamas pada?ams ir prieskoniams gaminti. Abejotina ?io priedo ?ala, nes titano oksidas prakti?kai netirpsta vandenyje ir skrand?io sultyse.

Naudojimo indikacijos

Elemento naudojimo indikacij? yra, nepaisant to, kad ?is kosminis elementas dar ma?ai i?tirtas, jis aktyviai naudojamas visose medicinos srityse. D?l savo stiprumo, atsparumo korozijai ir biologinio inerti?kumo jis pla?iai naudojamas protezavimo srityje, gaminant implantus. Jis naudojamas odontologijoje, neurochirurgijoje, ortopedijoje. D?l patvarumo i? jo gaminami chirurginiai instrumentai.

?ios med?iagos dioksidas naudojamas gydant odos ligas, tokias kaip cheilitas, p?slelin?, spuogai, burnos gleivin?s u?degimai. Jie pa?alina veido hemangiom?.

Metalo nikelidas dalyvauja ?alinant lokaliai i?plitus? gerkl? v???. Jis naudojamas gerkl? ir trach?jos endoprotezavimui pakeisti. Jis taip pat naudojamas u?kr?stoms ?aizdoms gydyti kartu su antibiotik? tirpalais.

Makroelementas glicerosolvato akvakompleksas skatina opini? ?aizd? gijim?.

Viso pasaulio mokslininkams yra daug galimybi? tyrin?ti ateities element?, nes jo fizikin?s ir chemin?s savyb?s yra didel?s ir gali atne?ti neribot? naud? ?monijai.

- laikotarpio 4 grup?s 4 elementas. Pereinamasis metalas pasi?ymi ir bazin?mis, ir r?g?tin?mis savyb?mis, gana pla?iai paplit?s gamtoje – 10 vieta. ?alies ekonomikai ?domiausias yra didelio metalo kietumo ir lengvumo derinys, tod?l jis yra nepakei?iamas aviacijos pramon?s elementas. ?is straipsnis jums pasakys apie titano metalo ?ym?jim?, legiravim? ir kitas savybes, pateiks bendr? apra?ym? ir ?domius faktus apie tai.

I?vaizda metalas labiausiai primena plien?, ta?iau jo mechanin?s savyb?s yra auk?tesn?s. Tuo pa?iu titanas i?siskiria ma?u svoriu – molekuline svoriu 22. Elemento fizin?s savyb?s i?tirtos gana gerai, ta?iau jos stipriai priklauso nuo metalo grynumo, tod?l atsiranda dideli? nukrypim?.

Be to, svarbios jo specifin?s chemin?s savyb?s. Titanas atsparus ?armams, azoto r?g??iai, tuo pa?iu smarkiai s?veikauja su sausais halogenais, o auk?tesn?je temperat?roje – su deguonimi ir azotu. Dar blogiau, jis pradeda sugerti vandenil? net kambario temperat?roje, jei yra aktyvus pavir?ius. O lydaloje taip intensyviai sugeria deguon? ir vandenil?, kad lydym? tenka atlikti vakuume.

Kitas svarbus po?ymis, lemiantis fizines charakteristikas, yra 2 b?senos fazi? egzistavimas.

• ?ema temperat?ra- a-Ti turi ?e?iakamp? sandari? gardel?, med?iagos tankis yra 4,55 g / kub. cm (20 C temperat?roje).
• auk?tos temperat?ros- v-Ti b?dinga ? k?n? orientuota kubin? gardel?, faz?s tankis atitinkamai yra ma?esnis - 4,32 g / kub. ?r. (esant 900C).

Fazinio virsmo temperat?ra - 883 C.

?prastomis s?lygomis metalas yra padengtas apsaugine oksido pl?vele. Jei jo n?ra, titanas yra didelis pavojus. Taigi, titano dulk?s gali sprogti, tokio blyksnio temperat?ra siekia 400C. Titano dro?l?s yra ugniai pavojingos med?iagos ir yra laikomos specialioje aplinkoje.

Toliau pateiktame vaizdo ?ra?e pasakojama apie titano strukt?r? ir savybes:

Titano savyb?s ir savyb?s

Titanas ?iandien yra patvariausias i? vis? esam? technini? med?iag?, tod?l, nepaisant sunkum? gauti ir auk?t? saugos reikalavim?, jis naudojamas gana pla?iai. Fizin?s elemento savyb?s yra gana ne?prastos, ta?iau labai priklauso nuo grynumo. Taigi grynas titanas ir jo lydiniai aktyviai naudojami raket? ir l?ktuv? pramon?je, o techninis titanas netinkamas, nes d?l priemai?? auk?toje temperat?roje praranda stiprum?.

metalo tankis

Med?iagos tankis kinta priklausomai nuo temperat?ros ir faz?s.

• Esant temperat?rai nuo 0 iki lydymosi ta?ko, jis suma??ja nuo 4,51 iki 4,26 g / kub. cm, o fazinio per?jimo metu j? padidinate 0,15%, o tada v?l suma?inate.
• Skysto metalo tankis yra 4,12 g/kub. cm, o po to ma??ja did?jant temperat?rai.

Lydymosi ir virimo ta?kai

Fazinis per?jimas i?skiria visas metalo savybes ? savybes, kurias gali tur?ti a- ir v-faz?s. Taigi tankis iki 883 C rei?kia a faz?s savybes, o lydymosi ir virimo ta?kai - v faz?s parametrus.

• Titano lydymosi temperat?ra (laipsniais) yra 1668+/-5 C;
• Virimo temperat?ra siekia 3227 C.

?iame vaizdo ?ra?e aptariamas titano degimas:

Mechanin?s savyb?s

Titanas yra ma?daug 2 kartus stipresnis u? gele?? ir 6 kartus stipresnis u? aliumin?, tod?l jis yra tokia vertinga konstrukcin? med?iaga. Rodikliai nurodo a faz?s savybes.

• Med?iagos tempiamasis stipris yra 300–450 MPa. Indikatorius gali b?ti padidintas iki 2000 MPa pridedant kai kuri? element?, taip pat naudojant special? apdorojim? - gr?dinim? ir sen?jim?.

?domu tai, kad titanas i?laiko auk?t? savit?j? stiprum? net esant ?emiausioms temperat?roms. Be to, ma??jant temperat?rai, did?ja stipris lenkiant: esant +20 C, indikatorius yra 700 MPa, o esant -196 - 1100 MPa.

• Metalo elastingumas yra palyginti ma?as, o tai yra reik?mingas med?iagos tr?kumas. Tamprumo modulis normaliomis s?lygomis 110,25 GPa. Be to, titanui b?dinga anizotropija: elastingumas skirtingomis kryptimis pasiekia skirtingas vertes.
• Med?iagos kietumas HB skal?je yra 103. Be to, ?is rodiklis yra vidutinis. Priklausomai nuo metalo grynumo ir priemai?? pob?d?io, kietumas gali b?ti didesnis.
• S?lygin? takumo riba yra 250–380 MPa. Kuo didesnis ?is rodiklis, tuo med?iagos gaminiai geriau atlaiko apkrovas ir tuo labiau atspar?s dilimui. Titano indeksas 18 kart? vir?ija aliuminio indeks?.

Palyginti su kitais metalais, turin?iais t? pa?i? grotel?, metalas pasi?ymi labai tinkamu lankstumu ir kaliumu.

?ilumos talpa

Metalas pasi?ymi ma?u ?ilumos laidumu, tod?l atitinkamose srityse - pavyzd?iui, termoelektrod? gamyba nenaudojama.

• Jo ?ilumos laidumas yra 16,76 l, W / (m x deg). Tai yra 4 kartus ma?iau nei gele?ies ir 12 kart? ma?iau nei gele?ies.
• Ta?iau titano ?iluminio pl?timosi koeficientas normalioje temperat?roje yra nereik?mingas ir did?ja did?jant temperat?rai.
• Metalo ?ilumin? galia 0,523 kJ/(kg K).

Elektrin?s charakteristikos

Kaip da?nai b?na, ma?as ?ilumos laidumas lemia ma?? elektros laidum?.

• Metalo savitoji elektrin? var?a yra labai didel? – 42,1·10 -6 om·cm normaliomis s?lygomis. Jei sidabro laidum? laikysime 100%, tai titano laidumas bus 3,8%.
• Titanas yra paramagnetas, tai yra, jo negalima ?magnetinti lauke, kaip gele?ies, bet ir i?stumti i? lauko, nes to nebus. ?i savyb? ma??jant temperat?rai tiesi?kai ma??ja, ta?iau, per?engus minimum?, ?iek tiek padid?ja. Savitasis magnetinis jautrumas yra 3,2 10 -6 G -1. Reik?t? pa?ym?ti, kad jautrumas, taip pat elastingumas, formuoja anizotropij? ir kinta priklausomai nuo krypties.

Esant 3,8 K temperat?rai, titanas tampa superlaidininku.

Atsparumas korozijai

?prastomis s?lygomis titanas turi labai auk?tas antikorozines savybes. Ore jis yra padengtas 5–15 mikron? storio titano oksido sluoksniu, kuris u?tikrina puik? chemin? inerti?kum?. Metalas ner?dija ore, j?ros ore, j?ros vandenyje, ?lapiame chloro, chloro vandenyje ir daugyb?je kit? technologini? sprendim? bei reagent?, tod?l med?iaga yra nepakei?iama chemijos, popieriaus, naftos pramon?je.

Padid?jus temperat?rai arba stipriai ?lifuojant metal?, vaizdas labai pasikei?ia. Metalas reaguoja su beveik visomis atmosfer? sudaran?iomis dujomis, o skystoje b?senoje jas taip pat sugeria.

Saugumas

Titanas yra vienas i? biologi?kai inerti?kiausi? metal?. Medicinoje jis naudojamas protez? gamybai, nes yra atsparus korozijai, lengvas ir ilgaam?is.

Titano dioksidas n?ra toks saugus, nors naudojamas daug da?niau – pavyzd?iui, kosmetikos ir maisto pramon?je. Remiantis kai kuriomis ataskaitomis – UCLA, patologijos profesoriaus Roberto Shistle'o tyrimais, titano dioksido nanodalel?s veikia genetin? aparat? ir gali prisid?ti prie v??io i?sivystymo. Be to, med?iaga neprasiskverbia per od?, tod?l apsaugini? krem?, kuriuose yra dioksido, naudojimas nekelia pavojaus, ta?iau med?iaga, kuri patenka ? organizmo vid? – su maistiniais da?ais, biologiniais papildais, gali b?ti pavojinga.

Titanas yra unikaliai stiprus, kietas ir lengvas metalas, pasi?ymintis labai ?domiomis chemin?mis ir fizin?mis savyb?mis. ?is derinys toks vertingas, kad net titano lydymo ir perdirbimo sunkumai nesustabdo gamintoj?.

?is vaizdo ?ra?as jums pasakys, kaip atskirti titan? nuo plieno:

Titanas – metalas laum?s. Bent jau elementas pavadintas ?i? mitini? b?tybi? karalien?s vardu. Titanija, kaip ir visi jos artimieji, i?siskyr? orumu.

F?jos gali skristi ne tik su sparnais, bet ir su ma?u svoriu. Titanas taip pat lengvas. Elemento tankis yra ma?iausias tarp metal?. ?ia baigiasi pana?umas ? f?jas ir prasideda grynasis mokslas.

Titano chemin?s ir fizin?s savyb?s

Titanas yra elementas sidabri?kai baltos spalvos, su ry?kiu blizgesiu. Metalo akcentuose galite pamatyti ro?in?, m?lyn? ir raudon?. Blizg?jimas visomis vaivoryk?t?s spalvomis yra b?dingas 22-ojo elemento bruo?as.

Jo spindesys visada ry?kus, nes atsparus titanui? korozij?. Med?iaga nuo jos apsaugota oksidine pl?vele. Jis susidaro ant pavir?iaus standartin?je temperat?roje.

D?l to metalo korozija n?ra baisi nei ore, nei vandenyje, nei, pavyzd?iui, daugumoje agresyvios aplinkos. Taigi chemikai vadino koncentrato ir r?g??i? mi?in?.

22-asis elementas tirpsta 1660 laipsni? Celsijaus temperat?roje. Paai?k?ja, titanas – spalvotasis metalas ugniai atspari grup?. Med?iaga pradeda degti dar nesumink?t?jusi.

Balta liepsna pasirodo esant 1200 laipsni?. Med?iaga verda 3260 laipsni? Celsijaus temperat?roje. I?lyd?ius element?, jis tampa klampus. Turite naudoti specialius reagentus, kurie apsaugo nuo prilipimo.

Jei skysta metalo mas? yra klampi ir lipni, tai milteli? pavidalo titanas yra sprogus. Kad „bomba“ veikt?, pakanka pa?ildyti iki 400 laipsni? Celsijaus. Elementas, priimdamas ?ilumin? energij?, blogai j? perduoda.

Titanas taip pat nenaudojamas kaip elektros laidininkas. Ta?iau med?iaga vertinama d?l savo stiprumo. D?l ma?o tankio ir svorio jis yra naudingas daugelyje pramon?s ?ak?.

Chemi?kai titanas yra gana aktyvus. Vienaip ar kitaip metalas s?veikauja su dauguma element?. I?imtys: - inertin?s dujos, , natris, kalis, , kalcis ir .

Toks nedidelis titanui neabejing? med?iag? kiekis apsunkina gryno elemento gavimo proces?. Nelengva gaminti ir titano metalo lydiniai. Ta?iau pramonininkai i?moko tai padaryti. Praktinis mi?ini?, kuri? pagrind? sudaro 22 med?iaga, naudojimas yra per didelis.

Titano panaudojimas

L?ktuv? ir raket? surinkimas – ?ia jis pirmiausia praver?ia titano. Pirkite metal? b?tina padidinti korpuso atsparum? kar??iui ir atsparum? kar??iui. Atsparumas kar??iui – atsparumas auk?tai temperat?rai.

Pavyzd?iui, jie yra nei?vengiami greitinant raket? atmosferoje. Atsparumas kar??iui – tai daugumos lydinio mechanini? savybi? i?saugojimas „ugnin?mis“ aplinkyb?mis. Tai yra, naudojant titan?, dali? eksploatacin?s charakteristikos nesikei?ia priklausomai nuo aplinkos s?lyg?.

Taip pat praver?ia 22-ojo metalo atsparumas korozijai. ?i savyb? svarbi ne tik ma?in? gamyboje. Elementas patenka ? kolbas ir kitus chemijos laboratorij? reikmenis, tampa ?aliava papuo?alams.

?aliavos n?ra pigios. Ta?iau visose pramon?s ?akose i?laidas atperka titano gamini? tarnavimo laikas, j? geb?jimas i?laikyti pirmin? i?vaizd?.

Taigi, Sankt Peterburgo kompanijos patiekal? serija „Neva“ „Metalinis titanas PK“ leid?ia kepti naudoti metalinius ?auk?tus. Jie sunaikint? teflon?, subrai?yt? j?. Titano dangai nedaro ?takos plieno ir aliuminio atakos.

Beje, tai galioja ir papuo?alams. I? aukso pagamint? ?ied? lengva subrai?yti. Titano modeliai i?lieka lyg?s de?imtme?ius. Tod?l 22-asis elementas buvo prad?tas laikyti vestuvini? ?ied? ?aliava.

Pan "Titan Metal" lengvi, kaip indai su teflonu. 22-asis elementas yra tik ?iek tiek sunkesnis u? aliumin?. Tai ?kv?p? ne tik lengvosios pramon?s atstovus, bet ir automobili? specialistus. Ne paslaptis, kad automobiliuose yra daug aliuminio detali?.

J? reikia norint suma?inti transporto mas?. Bet titanas yra stipresnis. Kalbant apie reprezentacinius automobilius, automobili? pramon? beveik visi?kai per?jo prie 22-ojo metalo naudojimo.

Detal?s i? titano ir jo lydini? suma?ina vidaus degimo variklio mas? 30%. Korpusas taip pat lengv?ja, ta?iau kaina auga. Aliuminis vis dar pigesnis.

Firma „Neva Metal Titan“, atsiliepimai apie kur? paliekama, kaip taisykl?, su pliuso ?enklu, gamina indus. Automobili? prek?s ?enklai naudoja titan? automobiliams. suteikti elementui ?ied?, auskar? ir apyranki? form?. ?ioje pervedim? serijoje n?ra pakankamai medicinos ?moni?.

22-asis metalas yra protez? ir chirurgini? instrument? ?aliava. Produktai beveik neturi por?, tod?l yra lengvai sterilizuojami. Be to, titanas, b?damas lengvas, gali atlaikyti mil?ini?kas apkrovas. Ko dar reikia, jei, pavyzd?iui, vietoj kelio rai??i? dedama svetima dalis?

Por? nebuvimas med?iagoje vertinamas s?kming? restoran?. Chirurgo skalpeli? ?vara yra svarbi. Ta?iau svarbu ir vir?j? darbini? pavir?i? ?vara. Kad maistas b?t? saugus, jis pjaustomas ir garinamas ant titano stal?.

Jie nebrai?o ir yra lengvai valomi. Vidutinio lygio ?staigose, kaip taisykl?, naudojami plieniniai indai, ta?iau jie yra prastesn?s kokyb?s. Tod?l restoranuose su Michelin ?vaig?dut?mis ?ranga yra titanin?.

Titano kasyba

Elementas yra tarp 20 labiausiai paplitusi? ?em?je ir yra tiksliai reitingo viduryje. Pagal planetos plutos mas? titano kiekis yra 0,57%. Viename litre j?ros vandens yra 0,001 miligramo 24-ojo metalo. Elemento skal?nuose ir moliuose yra 4,5 kilogramo tonoje.

R?g??iose uolienose, tai yra, turin?iose daug silicio dioksido, titano yra 2,3 kilogramo t?kstan?iui. Pagrindiniuose telkiniuose, susidariusiuose i? magmos, 22-asis metalas yra apie 9 kilogramus tonoje. Ma?iausiai titano slypi ultrabazin?se uolienose, kuriose yra 30% silicio dioksido – 300 gram? 1000 kilogram? ?aliavos.

Nepaisant paplitimo gamtoje, gryno titano jame nerasta. Med?iaga 100% metalui gauti buvo jo joditas. Med?iagos termin? skaidym? atliko Arkel ir De Boer. Tai oland? chemikai. Eksperimentas buvo s?kmingas 1925 m. 1950-aisiais buvo prad?ta masin? gamyba.

Am?ininkai, kaip taisykl?, i?gauna titan? i? jo dioksido. Tai mineralas, vadinamas rutila. Jame yra ma?iausiai pa?alini? priemai??. Jie atrodo kaip titanitas ir.

Apdorojant ilmenito r?das, lieka ?lako. B?tent jis yra med?iaga 22-ajam elementui gauti. Prie i??jimo jis yra akytas. Turime atlikti antrin? perlydym? vakuumin?se krosnyse, pridedant.

Dirbant su titano dioksidu, ? j? pridedama magnio ir chloro. Mi?inys kaitinamas vakuumin?se krosnyse. Temperat?ra keliama tol, kol i?garuos visi pertekliniai elementai. Lieka konteineri? apa?ioje grynas titanas. Metodas vadinamas terminiu magniu.

Taip pat buvo sukurtas hidrido-kalcio metodas. Jis pagr?stas elektroliz?s b?du. Didel? srov? leid?ia metalo hidrid? atskirti ? titan? ir vandenil?. Ir toliau naudojamas joditinis elemento i?gavimo b?das, sukurtas 1925 m. Ta?iau XXI am?iuje tai daugiausiai laiko ir brangiausia, tod?l pradedama pamir?ti.

Titano kaina

Ant metalo titano kaina rinkinys kilogramui. 2016 met? prad?ioje tai yra apie 18 JAV doleri?. Pasaulin? 22-ojo elemento rinka per pastaruosius metus pasiek? 7 000 000 ton?. Did?iausi tiek?jai yra Rusija ir Kinija.

Taip yra d?l juose i??valgyt? ir pl?trai tinkam? rezervat?. 2015 met? antr?j? pusmet? titano ir lak?t? paklausa prad?jo ma??ti.

Metalas taip pat parduodamas vielos, ?vairi? dali?, pavyzd?iui, vamzd?i?, pavidalu. Jie yra daug pigesni nei akcij? kainos. Ta?iau j?s turite apsvarstyti, kas yra taur?je grynas titanas, o gaminiuose naudojami jo pagrindu pagaminti lydiniai.

1metal.com Metalurgijos prekyviet? 1metal.com Trumpa informacija apie Ukrainos ?moni? titan? ir jo lydinius metalo prekybos platformoje 1metal.com 4,6 ?vaig?dut?s, remiantis 95

Titanas pla?iai paplit?s ?em?s plutoje, kur jo yra apie 6 proc., o pagal paplitim? u?ima ketvirt? viet? po aliuminio, gele?ies ir magnio. Ta?iau pramoninis jo gavybos b?das buvo sukurtas tik XX am?iaus 40-aisiais. D?l pa?angos orlaivi? ir raket? gamybos srityje buvo intensyviai pl?tojama titano ir jo lydini? gamyba. Taip yra d?l toki? verting? titano savybi?, kaip ma?as tankis, didelis specifinis stiprumas, derinys (s/r x g), atsparumas korozijai, sl?ginis apdorojimas ir suvirinamumas, atsparumas ?al?iui, nemagneti?kumas ir daugyb? kit? verting? fizini? ir mechanini? savybi?, i?vardyt? toliau.

Titano fizini? ir mechanini? savybi? charakteristikos (VT1-00)

Titanas turi dvi polimorfines modifikacijas: a-titan? su ?e?iakampe sandaria grotele su ta?kais a= 0,296 nm, Su= 0,472 nm ir auk?tos temperat?ros b-titano modifikacija su kubine k?no centre grotele su ta?ku a\u003d 0,332 nm esant 900 ° C. Polimorfin?s a "b transformacijos temperat?ra yra 882 ° C.

Titano mechanin?s savyb?s labai priklauso nuo priemai?? kiekio metale. Yra intersticini? priemai?? – deguonies, azoto, anglies, vandenilio ir pakaitini? priemai??, tarp kuri? yra gele?is ir silicis. Nors priemai?os padidina stiprum?, jos kartu smarkiai suma?ina plasti?kum?, o tarpin?s priemai?os, ypa? dujos, turi stipriausi? neigiam? poveik?. ?d?jus tik 0,003 % H, 0,02 % N arba 0,7 % O, titanas visi?kai praranda geb?jim? plasti?kai deformuotis ir tampa trapus.

Ypa? kenksmingas yra vandenilis, kuris sukelia vandenilio trapumas titano lydiniai. Vandenilis patenka ? metal? lydymosi ir v?lesnio apdorojimo metu, ypa? marinuojant pusgaminius. Vandenilis ma?ai tirpsta a-titane ir sudaro lamelines hidrido daleles, kurios suma?ina sm?gio stiprum? ir yra ypa? neigiamos atliekant u?delsto l??io bandymus.

Pramoninis titano gamybos b?das – tai titano r?dos sodrinimas ir chlorinimas, po to jos i?gavimas i? titano tetrachlorido metaliniu magniu (terminis magnio metodas). Gautas ?iuo metodu titano kempin?(GOST 17746–79), priklausomai nuo chemin?s sud?ties ir mechanini? savybi?, gaminamos ?ios mark?s:
TG-90, TG-100, TG-110, TG-120, TG-130, TG-150, TG-T V (?r. 17.1 lentel?). Skai?iai rei?kia Brinelio kietum? HB, T B – kietum?.

Norint gauti monolitin? titan?, kempin? sumalama ? miltelius, presuojama ir sukepinama arba perlydoma lankin?se krosnyse vakuume arba inertini? duj? atmosferoje.

Titano mechanin?ms savyb?ms b?dingas geras stiprumo ir lankstumo derinys. Pavyzd?iui, komerci?kai gryno titano VT1-0 klas? turi: s in = 375–540 MPa, s 0,2 = 295–410 MPa, d ? 20%, ir ?iomis charakteristikomis nenusileid?ia daugeliui anglies ir Cr-Ni korozijai atspari? plien?.

Didelis titano lankstumas, palyginti su kitais metalais su hcp grotel?mis (Zn, Mg, Cd), paai?kinamas dideliu slydimo ir susipynimo sistem? skai?iumi d?l ma?o santykio. Su/a= 1,587. Matyt, tai ir yra didelio titano ir jo lydini? atsparumo ?al?iui prie?astis (i?samiau ?r. 13 sk.).

Kai temperat?ra pakyla iki 250 ° C, titano stiprumas suma??ja beveik 2 kartus. Ta?iau kar??iui atspar?s Ti lydiniai neturi lygi? pagal savit?j? stiprum? 300–600 °C temperat?ros intervale; esant auk?tesnei nei 600°C temperat?rai, titano lydiniai yra prastesni u? gele?ies ir nikelio lydinius.

Titanas turi ma?? normalaus tamprumo modul? ( E= 110,25 GPa) - beveik 2 kartus ma?iau nei gele?ies ir nikelio, tod?l sunku gaminti stand?ias konstrukcijas.

Titanas yra vienas i? reaktyvi?j? metal?, ta?iau jis pasi?ymi dideliu atsparumu korozijai, nes ant jo pavir?iaus susidaro stabili pasyvi TiO 2 pl?vel?, kuri yra tvirtai suri?ta su netauriuoju metalu ir neleid?ia jos tiesioginio kontakto su korozija sukelian?ia aplinka. ?ios pl?vel?s storis paprastai siekia 5–6 nm.

D?l oksidin?s pl?vel?s titanas ir jo lydiniai ner?dija atmosferoje, g?lame ir j?ros vandenyje, yra atspar?s kavitacinei korozijai ir ?tempinei korozijai, taip pat organin?ms r?g?tims.

Gamini? i? titano ir jo lydini? gamyba pasi?ymi daugybe technologini? ypatybi?. D?l didelio i?lydyto titano cheminio aktyvumo jo lydymas, liejimas ir lankinis suvirinimas vyksta vakuume arba inertini? duj? atmosferoje.

Technologinio ir eksploatacinio ?ildymo metu, ypa? auk?tesn?je nei 550–600 °C temperat?roje, b?tina imtis priemoni? apsaugoti titan? nuo oksidacijos ir duj? prisotinimo (alfa sluoksnis) (?r. 3 sk.).

Titanas gerai apdorojamas sl?giu kar?tas ir patenkinamai ?altas. Jis lengvai valcuojamas, kaliamas, ?tampuojamas. Titanas ir jo lydiniai yra gerai suvirinami atsparumo ir argono lankiniu suvirinimu, tod?l suvirintoji jungtis yra tvirta ir elastinga. Titano tr?kumas yra prastas apdirbamumas d?l lipnumo, ?emo ?ilumos laidumo ir prast? antifrikcini? savybi?.

Pagrindinis titano lydini? legiravimo tikslas yra padidinti stiprum?, atsparum? kar??iui ir atsparum? korozijai. Titano lydiniai su aliuminiu, chromu, molibdenu, vanad?iu, manganu, alavu ir kitais elementais buvo pla?iai pritaikyti. Legiravimo elementai turi didel? ?tak? titano polimorfin?ms transformacijoms.

17.1 lentel?

Titano r??ys, chemin? sud?tis (%) ir kietumas (GOST 17746–79)

17.2 lentel?

Apdorot? titano lydini? r??ys ir chemin? sud?tis (%) (GOST 19807–91)

Pastaba. Kit? priemai?? suma visuose lydiniuose yra 0,30%, lydinyje VT1-00 - 0,10%.

Titano lydini? strukt?ros formavimuisi ir atitinkamai savyb?ms lemiamos ?takos turi fazi? transformacijos, susijusios su titano polimorfizmu. Ant pav. 17.1 parodytos "titano legiruotojo elemento" b?sen? diagramos, atspindin?ios legiruojam?j? element? skirstym? pagal j? ?takos polimorfiniams titano virsmams ? keturias grupes pob?d?.

a - Stabilizatoriai(Al, O, N), kurie padidina polimorfin?s transformacijos a «b temperat?r? ir i?ple?ia kiet?j? tirpal?, kuri? pagrind? sudaro a-titanas, asortiment? (17.1 pav., a). Atsi?velgiant ? azoto ir deguonies trapum?, tik aliuminis turi praktin? reik?m? legiruojant titan?. Tai yra pagrindinis legiravimo elementas visuose pramoniniuose titano lydiniuose, ma?ina j? tank? ir polink? ? vandenilio trapum?, taip pat padidina stiprum? ir elastingumo modul?. Lydiniai, turintys stabili? a strukt?r?, termi?kai apdorojant nesukiet?ja.

Izomorfiniai b-stabilizatoriai (Mo, V, Ni, Ta ir kt.), kurie suma?ina a "b transformacijos temperat?r? ir i?ple?ia kiet?j? tirpal?, kuri? pagrind? sudaro b-titano, spektr? (17.1 pav. b).

Eutektoidus formuojantys b-stabilizatoriai (Cr, Mn, Cu ir kt.) gali sudaryti TiX tipo intermetalinius junginius su titanu. ?iuo atveju, atv?sus, b-faz?je vyksta eutektoidin? transformacija b ® a + TiX (17.1 pav., in). Dauguma
b-stabilizatoriai padidina titano lydini? stiprum?, atsparum? kar??iui ir termin? stabilum?, ?iek tiek suma?indami j? plasti?kum? (17.2 pav.). Be to, lydiniai, turintys (a + b) ir pseudo-b strukt?r?, gali b?ti gr?dinami termi?kai apdorojant (gr?dinimas + sen?jimas).

Neutral?s elementai (Zr, Sn) nedaro didel?s ?takos polimorfinio virsmo temperat?rai ir nekei?ia titano lydini? fazin?s sud?ties (17.1 pav., G).

Polimorfin? b ® a -transformacija gali vykti dviem b?dais. L?tai au?inant ir esant dideliam atom? judrumui, jis vyksta pagal ?prast? difuzijos mechanizm?, kai susidaro daugiakamp? kieto a-tirpalo strukt?ra. Greitai au?inant - be difuzijos martensitiniu mechanizmu, susidarant smailia martensitin? strukt?ra, ?ymima ? arba su didesniu legiravimo laipsniu - a ? ? . A , a ? , a ? ? kristalin? strukt?ra yra prakti?kai to paties tipo (HCP), ta?iau a ? ir a ? ? gardel? yra labiau i?kraipyta, o i?kraipymo laipsnis did?ja did?jant legiruojam?j? element? koncentracijai. Yra ?rodym? [1], kad a ? ? -faz?s gardel? yra labiau ortorombin? nei ?e?iakamp?. Kai sen?jimo faz?s a ? ir a ? ? yra atskirtos b faz?s arba intermetalin?s faz?s.

Ry?iai. 17.1. „Ti legiruotojo elemento“ sistem? b?sen? diagramos (schemos):
a) „Ti-a stabilizatoriai“;
b) „Ti-izomorfiniai b-stabilizatoriai“;
in) „Ti-eutektoid? formuojantys b-stabilizatoriai“;
G) „Ti neutral?s elementai“

Ry?iai. 17.2. Legiruojam?j? element? ?taka titano mechanin?ms savyb?ms

Skirtingai nuo anglinio plieno martensito, kuris yra intersticinis tirpalas ir pasi?ymi dideliu stiprumu ir trapumu, titano martensitas yra pakaitinis sprendimas, o titano lydini? gesinimas martensitui a ? sukelia nedidel? sukiet?jim? ir n?ra lydimas staigaus plasti?kumo suma??jimo.

Faziniai virsmai, atsirandantys l?to ir greito titano lydini?, turin?i? skirting? b-stabilizatori? kiek?, au?inimo metu, taip pat susidaran?ios strukt?ros parodytos apibendrinta diagrama (17.3 pav.). Jis galioja izomorfiniams b stabilizatoriams (17.1 pav., b) ir, ?iek tiek apytiksliai, eutektoid? formuojantiems b-stabilizatoriams (17.1 pav., in), nes eutektoidinis skilimas ?iuose lydiniuose yra labai l?tas ir jo galima nepaisyti.

Ry?iai. 17.3. Lydini? "Ti-b-stabilizatorius" fazin?s sud?ties pakeitimo schema priklausomai nuo grei?io
v?sinimas ir gr?dinimas i? b srities

L?tai au?inant titano lydiniuose, priklausomai nuo b-stabilizatori? koncentracijos, galima gauti strukt?ras: atitinkamai a, a + b arba b.

Gr?dinant d?l martensitin?s transformacijos temperat?r? intervale M n -M k (17.3 pav. parodyta punktyrine linija), reik?t? i?skirti keturias lydini? grupes.

Pirmajai grupei priklauso lydiniai, kuri? b-stabilizuojan?i? element? koncentracija yra iki C 1, t.y. lydiniai, kurie, gesinami i? b srities, turi tik ? (a ? ?) strukt?r?. At?ald?ius ?iuos lydinius nuo temperat?r? (a + b) regione nuo polimorfin?s transformacijos iki T 1, j? strukt?ra yra fazi? a ? (a ? ?), a ir b mi?inys ir po gesinimo nuo ?emesn?s temperat?ros T cr jie turi (a + b) strukt?r?.

Antr?j? grup? sudaro lydiniai, kuri? legiruojam?j? element? koncentracija nuo C 1 iki C cr, kuriuose, gesinant i? b srities, martensitin? transformacija nevyksta iki galo ir j? strukt?ra yra a ? (a ? ? ) ir b. ?ios grup?s lydiniai po gesinimo nuo temperat?r? nuo polimorfin?s transformacijos iki T kr turi strukt?r? a ? (a ? ?), a ir b, o temperat?ra ?emesn? T cr - strukt?ra (a + b).

Tre?iosios grup?s lydini? su b-stabilizuojan?i? element? koncentracija nuo C cr iki C 2 kiet?jimas nuo temperat?r? b srityje arba nuo temperat?r? nuo polimorfinio virsmo iki T 2 lydi dalis b faz?s paver?iama w faze, o ?io tipo lydiniai po gesinimo turi strukt?r? (b + w). Tre?iosios grup?s lydiniai, sukiet?j? nuo ?emesn?s temperat?ros T 2 turi strukt?r? (b + a).

Ketvirtosios grup?s lydiniai po gesinimo nuo temperat?r?, vir?ijan?i? polimorfin? transformacij?, turi i?skirtinai b strukt?r?, o nuo ?emesn?s nei polimorfin?s transformacijos temperat?r? - (b + a).

Pa?ym?tina, kad b ® b + w virsmai gali ?vykti tiek gesinant lydinius, kuri? koncentracija yra (С cr –С 2), tiek senstant lydiniams, kuri? koncentracija didesn? nei С 2 ir kurie turi metastabili? b faz?. . Bet kokiu atveju w faz?s buvimas yra nepageidautinas, nes jis stipriai trap?s titano lydinius. Rekomenduojami terminio apdorojimo re?imai ne?traukia jo buvimo pramoniniuose lydiniuose arba jo atsiradimo eksploatacin?mis s?lygomis.

Titano lydiniams naudojami ?ie terminio apdorojimo tipai: atkaitinimas, gr?dinimas ir sendinimas, taip pat cheminis terminis apdorojimas (nitridavimas, silikonizavimas, oksidavimas ir kt.).

Atkaitinimas atliekamas visiems titano lydiniams, siekiant u?baigti strukt?ros formavim?si, i?lyginti strukt?rin? ir koncentracijos nevienalyti?kum? bei mechanines savybes. Atkaitinimo temperat?ra turi b?ti auk?tesn? u? rekristalizacijos temperat?r?, bet ?emesn? u? per?jimo ? b b?sen? temperat?r? ( T pp), kad b?t? i?vengta gr?d? augimo. Taikyti ?prastinis atkaitinimas, dvigubas arba izoterminis(stabilizuoti strukt?r? ir savybes), Nebaigtas(vidiniam stresui suma?inti).

Gr?dinimas ir sendinimas (kiet?jimo terminis apdorojimas) taikomas (a + b) strukt?ros titano lydiniams. Kiet?jimo terminio apdorojimo principas yra gauti metastabilias fazes b , a ? , a ? ? gesinimo metu ir v?lesn? j? skilim?, kai dirbtinio sen?jimo metu i?siskiria i?sklaidytos dalel?s a ir b faz?s. ?iuo atveju stiprinantis poveikis priklauso nuo metastabili? fazi? tipo, kiekio ir sud?ties, taip pat po sen?jimo susidariusi? a ir b fazi? daleli? smulkumo.

Cheminis terminis apdorojimas atliekamas siekiant padidinti kietum? ir atsparum? dilimui, atsparum? „u?grobimui“ dirbant trinties s?lygomis, atsparum? nuovargiui, taip pat pagerinti atsparum? korozijai, atsparum? kar??iui ir atsparum? kar??iui. Azotavimas, silikonizavimas ir kai kurios difuzin?s metalizacijos r??ys turi praktin? pritaikym?.

Titano lydiniai, palyginti su techniniu titanu, pasi?ymi didesniu stiprumu, taip pat ir auk?toje temperat?roje, i?laikant pakankamai auk?t? plasti?kum? ir atsparum? korozijai.

Buitini? preki? ?enklai ir chemin? sud?tis
lydiniai (GOST 19807–91) pateikti lentel?je. 17.2.

Pagal gamybos technologij? titano lydiniai skirstomi ? kaltas ir liejimas; pagal mechanini? savybi? lyg? – lydiniams ma?as stiprumas ir didelis lankstumas, vidurio stiprumas, didelis stiprumas; pagal naudojimo s?lygas – ?jungta atsparus ?al?iui, atsparus kar??iui, atsparus korozijai . Pagal geb?jim? sukiet?ti termi?kai apdorojant jie skirstomi ? u?gr?dintas ir nesukiet?j?s, pagal strukt?r? atkaitintoje b?senoje - ? a -, pseudo-a -, (a + b) -, pseudo-b - ir b lydinius (17.3 lentel?).

Atskiros titano lydini? grup?s skiriasi s?lyginio stabilizavimo koeficiento reik?me Kb, kuris rodo b-stabilizuojan?io legiruojan?io elemento kiekio santyk? su jo kiekiu kritin?s sud?ties lydinyje Su kr. Kai lydinyje yra keli b stabilizuojantys elementai, j? Kb apibendrino.

< 700 MPa, b?tent: a – lydiniai VT1-00, VT1-0 (techninis titanas) ir lydiniai OT4-0, OT4-1 (Ti-Al-Mn sistema), AT3 (Ti-Al sistema su ma?ais Cr priedais , Fe, Si, B), susij? su pseudo-a-lydiniais su nedideliu b-faz?s kiekiu. ?i? lydini? stiprumo charakteristikos yra auk?tesn?s nei gryno titano d?l priemai?? VT1-00 ir VT1-0 lydiniuose ir nedidelio legiravimo su a ir b stabilizatoriais OT4-0, OT4-1, AT3 lydiniuose.

?ie lydiniai pasi?ymi dideliu lankstumu tiek kar?toje, tiek ?altoje b?senoje, tod?l galima gauti vis? tip? pusgaminius: folij?, juostel?, lak?tus, plok?tes, kaltinius, ?tampuotus, profilius, vamzd?ius ir kt. pusgaminiai i? ?i? lydini? pateikti tab. 17.4–17.6.

17.3 lentel?

Titano lydini? klasifikacija pagal strukt?r?

* Eksperimentiniai lydiniai.

17.4 lentel?

Titano lydinio lak?t? mechanin?s savyb?s (GOST 22178–76)

Pastaba. Skai?iai skliausteliuose skirti lak?tams su auk?ta pavir?iaus apdaila.

17.5 lentel?

Mechanin?s stryp?, pagamint? i? titano lydini?, savyb?s (GOST 26492–85)

Pastaba. Skliausteliuose pateikti duomenys skirti auk?tesn?s kokyb?s juostoms.

17.6 lentel?

Titano lydinio plok??i? mechanin?s savyb?s (GOST 23755–79)

Kalimas, t?rinis ir lak?tinis ?tampavimas, valcavimas, presavimas atliekamas kar?toje b?senoje pagal lentel?je nurodytus re?imus. 17.7. Galutinis valcavimas, lak?t? ?tampavimas, brai?ymas ir kitos operacijos atliekamos ?altoje b?senoje.

?ie lydiniai ir gaminiai i? j? yra atkaitinami tik pagal lentel?je nurodytus re?imus. 17.8. Neu?baigtas atkaitinimas naudojamas vidiniams ?tempiams, atsirandantiems d?l apdirbimo, lak?t? ?tampavimo, suvirinimo ir kt., suma?inti.

?ie lydiniai gerai suvirinami lydomuoju suvirinimu (argono lankas, panardintas lankas, elektros ?lakas) ir kontaktiniu (ta?kiniu, voleliu). Lydomojo suvirinimo metu suvirintos jungties stiprumas ir lankstumas yra beveik tokie patys kaip ir netauriojo metalo.

?i? lydini? atsparumas korozijai yra didelis daugelyje terpi? (j?ros vanduo, chloridai, ?armai, organin?s r?g?tys ir kt.), i?skyrus HF, H 2 SO 4, HCl ir kai kuriuos kitus tirpalus.

Taikymas. ?ie lydiniai pla?iai naudojami kaip konstrukcin?s med?iagos gaminant beveik vis? tip? pusgaminius, dalis ir konstrukcijas, ?skaitant ir suvirintas. Veiksmingiausias j? panaudojimas aviacijos ir kosmoso in?inerijoje, chemijos in?inerijoje, kriogenin?je in?inerijoje (17.9 lentel?), taip pat ?renginiuose ir konstrukcijose, veikian?iose iki 300–350 °C temperat?roje.

? ?i? grup? ?eina lydiniai, kuri? tempiamasis stipris yra s = 750–1000 MPa, b?tent: a - VT5 ir VT5-1 klasi? lydiniai; OT4, VT20 klasi? pseudo-a lydiniai; (a + b)-lydiniai PT3V marki?, taip pat VT6, VT6S, VT14 atkaitintos b?senos.

Lydiniai VT5, VT5-1, OT4, VT20, PT3V, VT6S, kuriuose yra nedidelis kiekis b faz?s (2–7 % b faz?s pusiausvyros b?senoje), kiet?jimo termi?kai neapdorojami ir naudojami. atkaitintoje b?senoje. Lydinys VT6S kartais naudojamas termi?kai sukiet?j?s. Lydiniai VT6 ir VT14 naudojami tiek atkaitinti, tiek termi?kai sukietinti. Pastaruoju atveju j? stiprumas tampa didesnis nei 1000 MPa, tod?l jie bus nagrin?jami skyriuje apie didelio stiprumo lydinius.

Nagrin?jami lydiniai kartu su padidintu stiprumu i?laiko patenkinam? plasti?kum? ?altoje b?senoje ir ger? plasti?kum? kar?toje b?senoje, tod?l i? j? galima gauti vis? tip? pusgaminius: lak?tus, juosteles, profilius, kaltinius, ?tampuotus. , vamzd?iai ir tt I?imtis yra VT5 lydinys, i? kurio d?l ma?o technologinio plasti?kumo lak?tai ir plok?t?s negaminami. Apdorojimo kar?tu sl?giu re?imai pateikti lentel?je. 17.7.

?i lydini? kategorija sudaro did?i?j? dal? mechanikos in?inerijoje naudojam? pusgamini?. Pagrindini? pusgamini? mechanin?s charakteristikos pateiktos lentel?je. 17.4–17.6.

Visi vidutinio stiprumo lydiniai yra gerai suvirinami vis? tip? suvirinimu, naudojamu titanui. Lydomojo suvirinimo b?du pagamintos suvirintos jungties stiprumas ir lankstumas yra artimas netauriojo metalo stiprumui ir lankstumui (VT20 ir VT6S lydiniams ?is santykis yra 0,9–0,95). Po suvirinimo rekomenduojamas nepilnas atkaitinimas, siekiant suma?inti vidinius suvirinimo ?tempius (17.8 lentel?).

?i? lydini? apdirbamumas yra geras. Atsparumas korozijai daugumoje agresyvi? aplink? yra pana?us ? technin? titano VT1-0.

17.7 lentel?

Titano lydini? kar?tojo formavimo b?dai

* Deformacijos laipsnis vienam ?ildymui, %.

** Deformacija (a + b) srityje.

*** Deformacija b regione.

17.8 lentel?

Titano lydini? atkaitinimo re?imai

* Neu?baigtos atkaitinimo temperat?ros.

17.9 lentel?

Titano lydini? mechanin?s charakteristikos esant ?emai temperat?rai

Taikymas. ?ie lydiniai rekomenduojami gamini? gamybai lak?tinio ?tampavimo b?du (OT4, VT20), suvirintoms detal?ms ir mazgams, ?tampuotoms detal?ms (VT5, VT5-1, VT6S, VT20) ir kt. Lydinys VT6S pla?iai naudojamas ind? ir sl?gini? ind? gamyba. Dalys ir mazgai, pagaminti i? lydini? OT4, VT5, gali dirbti ilg? laik? iki 400 ° C temperat?roje ir trump? laik? - iki 750 ° C; i? lydini? VT5-1, VT20 - ilg? laik? esant temperat?rai iki 450-500 ° C ir trump? laik? - iki 800-850 ° C. Lydinius VT5-1, OT4, VT6S taip pat rekomenduojama naudoti ?aldytuve ir kriogenin?s technologijos (17.9 lentel?).

?iai grupei priklauso lydiniai, kuri? tempiamasis stipris s > 1000 MPa, b?tent (a + b)-lydiniai, kuri? klas?s VT6, VT14, VT3-1, VT22. Didelis stiprumas ?iuose lydiniuose pasiekiamas gr?dinant termin? apdorojim? (gr?dinimas + sen?jimas). I?imtis yra didelio lydinio lydinys VT22, kurio s B > 1000 MPa net atkaitintoje b?senoje.

?ie lydiniai kartu su dideliu stiprumu i?laiko ger? (VT6) ir patenkinam? (VT14, VT3-1, VT22) technologin? lankstum? kar?toje b?senoje, tod?l i? j? galima gauti ?vairius pusgaminius: lak?tus (i?skyrus VT3- 1), strypai, plok?t?s, kaltiniai, ?tampuoti, profiliai ir kt. Kar?to formavimo re?imai pateikti lentel?je. 17.7. Lydiniai VT6 ir VT14 atkaitinti (s in » 850 MPa) gali b?ti ?altai kalti lak?tais su nedidel?mis deformacijomis. Pagrindini? atkaitint? ir sukiet?jusi? pusgamini? mechanin?s charakteristikos pateiktos lentel?je. 17.4–17.6.

Nepaisant heterofazin?s strukt?ros, nagrin?jam? lydini? suvirinamumas yra patenkinamas visais titano suvirinimo b?dais. Norint u?tikrinti reikiam? stiprumo ir plasti?kumo lyg?, b?tinas visi?kas atkaitinimas, o VT14 lydiniui (suvirint? dali? storis 10–18 mm) rekomenduojama atlikti gr?dinim?, po kurio eina sen?jimas. ?iuo atveju suvirintos jungties stiprumas (lydymosi suvirinimas) yra ne ma?esnis kaip 0,9 netauriojo metalo stiprumo. Suvirintos jungties plasti?kumas yra artimas netauriojo metalo lankstumui.

Apdirbamumas yra patenkinamas. Lydini? apdirbimas gali b?ti atliekamas tiek atkaitintus, tiek termi?kai gr?dintus.

?ie lydiniai pasi?ymi dideliu atsparumu korozijai atkaitintoje ir termi?kai sukiet?jusioje b?senoje dr?gnoje atmosferoje, j?ros vandenyje ir daugelyje kit? agresyvi? aplink?, pavyzd?iui, komercinio titano.

Kar??io gydymas . Lydiniai VT3-1, VT6, VT6S, VT14, VT22 kiet?ja ir sensta (?r. auk??iau). Rekomenduojami monolitini? gamini?, pusgamini? ir suvirint? detali? gr?dinimo ir sendinimo ?ildymo re?imai pateikti lentel?je. 17.10 val.

Au?inimas gesinimo metu atliekamas vandenyje, o po brandinimo - ore. Visi?kas gr?dinimas suteikiamas dalims, pagamintoms i? VT6, VT6S lydini?, kuri? maksimalus skerspj?vis yra iki 40–45 mm, o i? VT3-1, VT14, VT22 lydini? - iki 60 mm.

Siekiant u?tikrinti patenkinam? (a + b) strukt?ros lydini? stiprumo ir lankstumo derin? po gr?dinimo ir sendinimo, prie? gr?dinant termin? apdorojim? b?tina, kad j? strukt?ra b?t? lygiagreta arba „krep?elio pynimas“. Pradini? mikrostrukt?r?, u?tikrinan?i? patenkinamas savybes, pavyzd?iai parodyti Fig. 17,4 (1–7 tipai).

17.10 lentel?

Titano lydini? stiprinimo terminio apdorojimo b?dai

Pradin? smaili lydinio strukt?ra, kai yra pirmin?s b-faz?s gr?deli? ribos (8–9 tipai) perkaitimo metu po gesinimo ir sen?jimo ar atkaitinimo, veda prie santuokos - suma??ja stiprumas ir plasti?kumas. Tod?l b?tina vengti (a + b) lydini? kaitinimo iki auk?tesn?s nei polimorfin?s transformacijos temperat?ros, nes perkaitusios strukt?ros ne?manoma i?taisyti termi?kai apdorojant.

?ildym? terminio apdorojimo metu rekomenduojama atlikti elektrin?se krosnyse su automatiniu temperat?ros valdymu ir registravimu. Kad nesusidaryt? apna?os, gatav? dali? ir lak?t? kaitinimas turi b?ti atliekamas krosnyse su apsaugine atmosfera arba naudojant apsaugines dangas.

Kaitinant plonas lak?tines detales gr?dinimui, temperat?rai i?lyginti ir j? deformacijai suma?inti, ant krosnies grind? dedama 30–40 mm storio plienin? plok?t?. Sud?tingos konfig?racijos ir plonasieni? dali? gr?dinimui naudojami fiksavimo ?taisai, apsaugantys nuo deformacijos ir pavad?li?.

Po apdorojimo auk?toje temperat?roje (gesinimo ar atkaitinimo) krosnyje be apsaugin?s atmosferos, pusgaminiai, kurie n?ra toliau apdorojami, turi b?ti apdorojami hidrosm?liasrove arba ?lifuojami korundu, o lak?tiniai gaminiai taip pat turi b?ti marinuoti.

Taikymas. Didelio stiprumo titano lydiniai naudojami kritini? dali? ir mazg? gamybai: suvirintoms konstrukcijoms (VT6, VT14), turbinoms (VT3-1), ?tampuotiems mazgams (VT14), labai apkrautoms detal?ms ir ?tampuotoms konstrukcijoms (VT22). ?ie lydiniai gali veikti ilg? laik? iki 400 ° C temperat?roje ir trumpai iki 750 ° C.

Didelio stiprumo titano lydini?, kaip konstrukcin?s med?iagos, ypatyb? yra padid?j?s j? jautrumas ?tempi? koncentratoriams. Tod?l projektuojant detales i? ?i? lydini? b?tina atsi?velgti ? daugyb? reikalavim? (geresn? pavir?iaus kokyb?, per?jimo spinduli? i? vienos sekcijos ? kit? padid?jimas ir kt.), pana?i? ? tuos, kurie egzistuoja, kai yra didelio stiprumo plienas. naudotas.

PARA?YK MUMS DABAR!

SPAUSKITE MYGTUK? APATINIAME EKRANO KAMPE, RA?YK IR GAUTI DAR GERESN? KAIN?!

PerfectMetall kartu su kitais metalais perka titano lau??. Bet kurie ?mon?s metalo lau?o surinkimo punktai i? J?s? priims titan?, titano lydini? gaminius, titano dro?les ir kt. I? kur titanas patenka ? metalo lau?o surinkimo punktus? Viskas labai paprasta, ?is metalas rado labai plat? pritaikym? tiek pramoniniais tikslais, tiek ?mogaus gyvenime. ?iandien ?is metalas naudojamas kosmini? ir karini? raket? gamyboje, nema?ai jo naudojama ir l?ktuv? statyboje. Titanas naudojamas stipriems ir lengviems laivams statyti. Chemijos pramon?, juvelyrika, jau nekalbant apie labai plat? titano panaudojim? medicinos pramon?je. Ir visa tai d?l to, kad titanas ir jo lydiniai turi nema?ai unikali? savybi?.

Titanas - apra?ymas ir savyb?s

?em?s pluta, kaip ?inoma, yra prisotinta daugybe chemini? element?. Vienas i? labiausiai paplitusi? yra titanas. Galima sakyti, kad ji yra 10-oje vietoje labiausiai paplitusi? ?em?s chemini? element? TOP. Titanas yra sidabri?kai baltas metalas, atsparus daugeliui agresyvi? aplink?, neoksiduojamas daugelyje galing? r?g??i?, i?imtis yra didel?s koncentracijos vandenilio fluorido, ortofosforo sieros r?g?tis. Titanas gryna forma yra palyginti jaunas, jis buvo gautas tik 1925 m.

Oksido pl?vel?, dengianti gryn? titan?, yra labai patikima ?io metalo apsauga nuo korozijos. Titanas vertinamas ir d?l ma?o ?ilumos laidumo, palyginimui – titanas ?ilum? praleid?ia 13 kart? pras?iau nei aliuminis, ta?iau su elektros laidumu yra atvirk??iai – titanas turi daug didesn? var??. Ta?iau svarbiausias skiriamasis titano bruo?as yra did?iulis stiprumas. V?lgi, jei lyginsime j? su gryna gele?imi, tada titanas yra dvigubai stipresnis!

Titano lydiniai

Titano lydiniai taip pat turi puiki? savybi?, tarp kuri?, kaip jau gal?jote atsp?ti, pirmoje vietoje yra stiprumas. Kaip konstrukcin? med?iaga, titanas yra prastesnis tik berilio lydiniams. Ta?iau negin?ijamas titano lydini? prana?umas yra didelis atsparumas dilimui ir dilimui bei tuo pa?iu pakankamas plasti?kumas.

Titano lydiniai yra atspar?s daugybei aktyvi? r?g??i?, drusk?, hidroksid?. ?ie lydiniai nebijo auk?tos temperat?ros poveikio, tod?l reaktyvini? varikli? turbinos yra gaminamos i? titano ir jo lydini?, o apskritai pla?iai naudojamos raket? moksle ir aviacijos pramon?je.

Kur naudojamas titanas

Titanas naudojamas ten, kur reikalinga labai patvari med?iaga, maksimaliai atspari ?vairiems neigiamiems poveikiams. Pavyzd?iui, titano lydiniai chemijos pramon?je naudojami siurbli?, rezervuar? ir vamzdyn?, skirt? agresyviems skys?iams transportuoti, gamybai. Medicinoje titanas naudojamas protezavimui ir turi puik? biologin? suderinamum? su ?mogaus organizmu. Be to, titano ir nikelio lydinys – nitinolis – turi „atmint?“, leid?ian?i? j? naudoti ortopedin?je chirurgijoje. Metalurgijoje titanas tarnauja kaip legiravimo elementas, kuris ?vedamas ? kai kuri? r??i? plieno sud?t?.

D?l plasti?kumo ir stiprumo i?saugojimo esant ?emai temperat?rai metalas naudojamas kriogenin?je technologijoje. Orlaivi? ir raket? gamyboje titanas vertinamas d?l atsparumo kar??iui, ?ia pla?iausiai naudojamas jo lydinys su aliuminiu ir vanad?iu: i? jo gaminamos detal?s l?ktuvams ir reaktyviniams varikliams.

Savo ruo?tu titano lydiniai naudojami laiv? statyboje metalo gaminiams su padidintu atsparumu korozijai gaminti. Ta?iau neskaitant pramoninio naudojimo, titanas naudojamas kaip papuo?al? ir aksesuar? ?aliava, nes jis puikiai tinka apdorojimo metodams, tokiems kaip poliravimas ar anodavimas. Vis? pirma, i? jo liejami laikrod?i? d?klai ir papuo?alai.

Titanas buvo pla?iai naudojamas ?vairi? jungini? sud?tyje. Pavyzd?iui, titano dioksidas randamas da?uose, naudojami popieriaus ir plastiko gamybos procese, o titano nitridas veikia kaip apsaugin? ?ranki? danga. Nepaisant to, kad titanas vadinamas ateities metalu, ?iuo metu jo taikymo srit? labai riboja didel?s gamybos s?naudos.

1 lentel?