中国化工用钛技术开发和市场前景

化工生产中,腐蚀是个重大难题。由于腐蚀,每年浪费的钢材数量巨大。在我国,化工行业设备损坏的主要原因也是由于腐蚀。钛材有着极其优异的耐蚀性能。钛制设备虽然一次性投资高,但使用寿命是碳钢、不锈钢和铸铁设备的几倍乃至几十倍。由于钛材具有密度小、强度高、耐腐蚀性能好等突出优点,成功地解决了化工生产中设备严重腐蚀问题而备受青睐,给化工工业防腐技术带来了一次飞跃。介绍了中国化工行业中氯碱、纯碱、真空制盐、石油化纤、精细化工和无机盐6大主要子行业钛产品的应用情况、技术研发方面的最新进展及未来几年的发展趋势和市场前景。     

热处理工艺对Ti-230合金薄板组织和性能的影响

研究了不同退火温度和退火时间对Ti-230钛合金板材显微组织和力学性能的影响。测试了不同退火工艺条件下合金薄板的强度和塑性。用金相显微镜和透射电镜观察了微观组织和析出相粒子Ti2Cu的分布。实验结果表明,随着退火温度从650℃升至790℃(保温30min),合金板材的抗拉强度从541MPa升到580MPa,延伸率从27.5%降到26%。在给定790℃,保温时间分别为5,15,30min条件下退火,其强度和延伸率变化不是十分明显。从OM和TEM对组织的观察得出,随着退火温度的升高,晶粒度明显增大,晶粒等轴化程度增加,析出的Ti2Cu粒子随退火温度的升高和保温时间的延长明显减少。采用790℃,30min退火工艺,其晶粒尺寸,Ti2Cu粒子的分布及Cu在基体中的固溶度可以达到良好的匹配,使合金获得最佳的力学性能。     

热处理工艺对Ti-230合金薄板组织和性能的影响

研究了不同退火温度和退火时间对Ti-230钛合金板材显微组织和力学性能的影响.测试了不同退火工艺条件下合金薄板的强度和塑性.用金相显微镜和透射电镜观察了微观组织和析出相粒子Ti2Cu的分布.实验结果表明,随着退火温度从650℃升至790℃(保温30 min),合金板材的抗拉强度从541 MPa升到580 MPa,延伸率从27.5%降到26%.在给定790℃,保温时间分别为5,15,30 min条件下退火,其强度和延伸率变化不是十分明显.从OM和TEM对组织的观察得出,随着退火温度的升高,晶粒度明显增大,晶粒等轴化程度增加,析出的Ti2Cu粒子随退火温度的升高和保温时间的延长明显减少.采用790℃,30min退火工艺,其晶粒尺寸,Ti2Cu粒子的分布及Cu在基体中的固溶度可以达到良好的匹配,使合金获得最佳的力学性能.     

显微组织对BT22钛合金棒材力学性能的影响

采用4种工艺方案制备了不同组织类型的BT22钛合金棒材,通过测试其显微组织、室温及高温力学性能,研究其间相关关系.结果表明,按魏氏、网篮、双态、等轴这一组织形态顺序,对应的室温及高温拉伸强度值递减,塑性(δ、ψ)随之递增,尤其面缩值增加较为明显,断裂韧性值递减,冲击韧性变化不明显.等轴组织对应的室温拉伸强度较低,虽达到标准要求,但已接近指标下限,富余度不大,且断裂韧性值偏低;魏氏组织的断裂韧性及强度明显高于其它组织形态,但塑性明显降低,达不到标准要求;网篮及双态组织对应的性能均达到标准要求,具有较好的强度与塑性的匹配,综合力学性能较好.     

热变形参数对BTi-62421S合金微观组织及性能的影响

在Gleeble-3800热模拟实验机上对BTi-62421S合金铸态材料,在温度850～1 050 ℃、应变速率0.01～30 s-1、变形程度70%条件下进行了等温恒应变速率压缩实验.通过金相分析,研究热变形参数(变形温度、应变速率)对BTi-62421S合金微观组织的影响.结果表明,变形温度和应变速率显著影响片层组织等轴化的程度,在β相变点以下,随着温度的升高,片层组织等轴化程度增大,组织更均匀.对变形后的试样做了硬度实验,结果表明合金的硬度开始随着温度的升高而升高,出现峰值后降低.     

BTi-62421S合金高温变形流动应力模型

在Gleeble-3800型热加工模拟实验机上,对BTi-62421S合金在变形程度70%、变形温度850～1 050 ℃、应变速率0.01～30 s-1范围内进行高温压缩实验.通过真应力-真应变曲线,分析流动应力随变形热力参数的变化规律.结果表明:BTi-62421S合金高温变形的流变应力随温度的升高和应变速率的降低而减小;随着应变的增大,合金的真应力-真应变曲线在经历了明显的加工硬化阶段后达到最大值,然后出现流变"软化"现象.以经典的双曲正弦形式模型为基础建立了BTi-62421S合金高温变形的本构方程,同时通过对数据回归处理计算了合金高温变形的应力指数n、应变激活能Q.     

显微组织对BT22钛合金棒材力学性能的影响

采用4种工艺方案制备了不同组织类型的BT22钛合金棒材，通过测试其显微组织、室温及高温力学性能，研究其间相关关系。结果表明，按魏氏、网篮、双态、等轴这一组织形态顺序，对应的室温及高温拉伸强度值递减，塑性（δ、φ）随之递增，尤其面缩值增加较为明显，断裂韧性值递减，冲击韧性变化不明显。等轴组织对应的室温拉伸强度较低，虽达到标准要求，但已接近指标下限，富余度不大，且断裂韧性值偏低；魏氏组织的断裂韧性及强度明显高于其它组织形态，但塑性明显降低，达不到标准要求；网篮及双态组织对应的性能均达到标准要求，具有较好的强度与塑性的匹配，综合力学性能较好。     

Ti62421s钛合金T_((α+β)/β)相变温度的测定与分析

相变温度对钛及钛合金加工和热处理来说具有重要意义。分别采用计算法和DSC差示扫描热量法分别得出Ti62421 s钛合金的相变温度为1006和1002℃左右。然后根据前两种方法得出的温度确定连续金相法的温度选择范围,用该方法测定出Ti62421 s钛合金的T(α+β)/β相变温度在995~1005℃区间内。将几种方法的测量结果进行比较,确定该合金的相变温度为1000℃。