海绵钛生产中杂质控制研究

还原蒸馏是海绵钛生产过程中影响海绵钛产品质量最重要的工序之一,海绵钛生产过程中氮、氧、铁、氯等杂质的引入途径为还原生产用原料四氯化钛和镁,同时还原蒸馏过程控制对海绵钛产品中杂质含量也有重要影响,根据杂质引入途径提出了海绵钛生产过程中降低海绵钛产品杂质的措施。     

联合法生产海绵钛中杂质氯含量的控制

详细分析了海绵钛生产过程中氯杂质含量的来源,论述了海绵钛产品中氯杂质含量高的原因,并结合生产实践提出了有效的工艺改进措施,以解决海绵钛产品中含氯高的问题。     

海绵钛产品中Cl-杂质的来源及控制措施

文章论述了海绵钛产品中Cl~-杂质的来源及控制措施。为了降低海绵钛产品中Cl~-杂质的含量,提高产品品级率,分析了海绵钛产品中夹心MgCl_2产生的机理,通过对还原-蒸馏生产过程中的还原加料速度、温度、穿火程度、蒸馏升温快慢、冷却水量控制以及高恒温终点的判断和加镁过程杂质控制,可以有效减少夹心氯化镁的形成,控制Cl~-杂质对海绵钛产品质量的影响。     

海绵钛中杂质的分布与存在形态

采用场发射扫描电镜和能谱仪对杂质含量高、硬度大的边皮海绵钛颗粒和普通海绵钛颗粒表面及内部杂质的分布进行了研究。研究发现,海绵钛中的杂质不仅具有钛坨中心部位杂质含量低周边杂质含量较高的宏观分布规律,而且具有杂质成团聚集在海绵钛颗粒表面的微观结构特征。采用化学溶解法可以显著降低海绵钛的杂质含量和布氏硬度。     

联合法生产海绵钛过程中氧含量的控制研究

分析了联合法生产海绵钛过程中氧杂质的来源,以及造成海绵钛中氧杂质含量高的主要原因。指出降低海绵钛产品中氧含量的关键在于降低精TiCl4中的TiOCl2含量,而采用铝粉除钒工艺可降低精TiCl4中TiOCl2的含量。此外,对粗TiCl4进行密封保护,并采用降温储存的方法(降低TiOCl2在TiCl4中的溶解度),可有效降低精TiCl4中的氧杂质含量,从而生产出氧杂质含量低的高品质海绵钛产品。     

MHT-90海绵钛产出率的影响因素及提高方法

随着航空业的发展,对海绵钛质量的要求越来越高的同时,对高品质海绵钛的需求也大幅量增加。通过对MHT-90海绵钛生产过程中质量控制的难点进行分析,得出O、Fe两种元素的含量是影响MHT-90海绵钛产出率的主要因素,探讨了海绵钛产品中杂质元素O和Fe的来源和行为机理,提出了控制O、Fe杂质元素的措施,并在国内某公司的生产中进行了应用,取得了良好的效果。     

镁热法海绵钛生产中杂质元素来源浅析

海绵钛作为一种优质金属被广泛应用于航空航天等各个领域,其中的杂质含量直接影响产品品质,海绵钛中的主要杂质有铁、氧、氯、碳、氮、硅等,文章主要对镁热法海绵钛生产过程中部分杂质的来源进行了分析。     

精镁中杂质对海绵钛质量的影响

论述了精镁作为镁法海绵钛生产过程中的还原剂，其中的杂质含量对海绵钛质量的影响；分析精镁中主要杂质的来源及其除去部分杂质的方法；总结影响海绵钛质量的因素以及降低海绵钛杂质含量的措施。     

高氯海绵钛产品处理方法研究

为降低镁还原-蒸馏法生产的高氯海绵钛产品中杂质氯的含量,提高产品等级,对高氯海绵钛分别进行回炉处理和酸洗处理实验。结果表明:回炉处理后产品的氯含量虽有下降,但杂质氧的含量显著上升,不能达到提高产品等级的目的;酸洗处理后产品氯含量显著降低,且其他杂质含量没有增加,产品质量和经济效益得到有效提升。     

海绵钛中杂质锡的来源浅析

从镁还原法生产海绵钛的工艺流程入手,对原料、产品中的锡含量进行分析,得出海绵钛中杂质锡的主要来源于金红石的结论。对提高海绵钛产品质量,保证后续加工使用具有重要意义。     

分析海绵钛中氧元素的来源及改进措施

通过对镁热还原-真空蒸馏联合法制备海绵钛的生产过程特点分析,探讨了海绵钛中杂质氧元素的主要来源及支出;结合海绵钛不同部位氧含量的检测结果,分析得出杂质氧元素在海绵钛坨中的分布规律,并提出了降低海绵钛中氧含量的有效措施。     

并联式镁法海绵钛生产中降低N、O含量的有效途径

随着海绵钛市场竞争的日益激烈以及应用领域的拓展,尽最大可能提高海绵钛质量成为海绵钛生产企业当前的首要技术任务.在海绵钛质量标准中,氮,氧杂质元素较大程度地影响着海绵钛质量.根据并联式镁法海绵钛生产过程中氮、氧杂质元素的来源及其影响因素,海绵钛生产可利用真空台包出镁、氩气保护四氯化钛贮槽、适当提高还原过程中反应液面、开始...     

海绵钛产品中Fe、Mn杂质元素的分布规律

海绵钛产品中的杂质含量是反映海绵钛质量和还原蒸馏水平的一项重要指标,杂质的分布是影响海绵钛等级划分的一个重要因素。采用电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）测定样品中Fe、Mn杂质的含量。根据已测得的数据,做出了Fe、Mn含量（质量分数）在钛坨中的分布规律图,对钛坨中Fe、Mn杂质的分布进行了研究。结果表明,Fe杂质含量在海绵钛坨中心部分最低,其次是在中心部位的上部和下部,越接近器壁和底部含量越高,底皮和靠近底部的边皮是含铁量最高的部位。Mn杂质含量在海绵钛坨中上部分最低,其次是中上部分的上部和下部,越朝向底部含量越高,底皮是Mn含量最高的部位。     

直流辉光放电质谱法测定海绵钛中杂质元素

将海绵钛样品压制成片,在缺乏合适标样情况下可以用多种金属得出的典型RSFX值对测定结果进行校正,建立了直流辉光放电质谱法(GD-MS)测定海绵钛中Be、B、C、N、O、Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、K、Ca、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、As、Y、Zr、Nb、Mo、Sn、Sb、Pb、Bi等32个痕量杂质元素的分析方法。考察了放电参数对分析信号灵敏度和稳定性的影响,优化后的放电参数如下:辉光放电电流为38 mA,放电电压为650 V,放电气体流量为450 mL/min,预溅射时间为30 min。通过选择合适的同位素,在高分辨(HR,分辨率R=10 000)质谱模式下测定K,在中分辨(MR,R=4 000)模式下测定其他元素可消除质谱干扰。将实验方法应用于海绵钛实际样品中32个杂质元素的测定,结果的相对标准偏差(RSD,n= 10)为3.3%～30%,主要金属杂质元素含量的测定结果与采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)的分析结果基本一致。采用实验方法分析商用0级海绵钛样品(样品1)和1级海绵钛样品(样品2),所得结果与国家标准(GB/T 2524—2010)中对两种等级海绵钛的含量要求一致。其中Fe、Si、Cl、C、N、O、Mn、Mg的测定结果与采用国家标准GB/T 4698—2011的分析结果相吻合。     

海绵钛结构及微观组织分析

通过对宏观上致密、适中、疏松的海绵钛试样进行微观组织结构分析, 认为虽然海绵钛坨各部分宏观结构不同,但是其与自身的微观组织、相及晶粒度无关, 海绵钛坨宏观结构的疏松和致密只是一个纯物理量的概念; 还认为海绵钛质量的优劣, 不仅反应在其杂质含量多少和布氏硬度高低上, 还与其组织结构(致密性)有很大关系, 两者之间没有必然的联系, 并且探讨了还原蒸馏工艺对海绵钛结构的影响.     

联合法海绵钛生产中主要杂质分析及其控制

论述了联合法海绵钛生产中主要杂质(Fe,Si,Cl,C,N,O)的来源、分布及其对产品质量的影响,对比分析了国内外海绵钛产品质量存在差异的原因,从原料(TiCl4、镁锭、氩气)、设备(反应器)、操作工艺(加料制度、散热体系)等方面分析了减少杂质含量的控制措施。