鈦是化學(xué)元素,符號為Ti,原子序數(shù)為22。與其他金屬相比,鈦是一種有光澤的銀過渡金屬,密度低,并且對海水,王水和氯等具有較高的耐腐蝕性。
鈦和鈦合金可用于航空航天,軍事,醫(yī)療,珠寶,電信和其他行業(yè)。
有幾種等級的鈦。GR1到GR4是純鈦,其他等級是合金。純鈦因其高耐腐蝕性而被使用,其合金因其極高的強(qiáng)度重量比而被使用。
鈦的歷史
鈦是由業(yè)余地質(zhì)學(xué)家William Gregor發(fā)現(xiàn)的。四年后,德國化學(xué)家馬丁·海因里希·克拉普羅斯(Martin Heinrich Klaproth)獨(dú)立地在金紅石中發(fā)現(xiàn)了這種新元素,并以希臘神話中的泰坦命名。
純金屬鈦(99.9%)于1910年由Rensselaer Polytechnic Institute的Matthew A.Hunter通過在700-800°C加熱TiCl4和鈉的混合物而首次獲得。1932年,威廉·賈斯汀·克羅爾(William Justin Kroll)證明,可以通過用鈣還原四氯化鈦(TiCl4)來生產(chǎn)鈦金屬。八年后,他通過使用鎂甚至是鈉對這種工藝進(jìn)行了改進(jìn),后來稱為Kroll工藝。
鈦產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)
ASTM F:醫(yī)療產(chǎn)品
標(biāo)準(zhǔn)ASTM B:工業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)
AMS&MIL:航空航天和軍事產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)
鈦材料的牌號
?1-4級鈦材料為非合金,在商業(yè)上被視為純凈或“ CP”。一般來說,抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度隨這些等級的數(shù)量而增加。
?5級合金,也稱為Ti6Al4V,Ti-6Al-4V或Ti 6-4,由于其特殊的物理和化學(xué)性能而成為最常用的合金。它們的化學(xué)成分為6%的鋁,4%的釩,0.25%(最大)的鐵,0.2%(最大)的氧氣,其余為鈦。
?等級7的那些包含0.12%至0.25%的鈀。少量的鈀使其在低溫和高pH下具有更好的耐縫隙腐蝕性能。
?9級鋼包含3.0%的鋁和2.5%的釩。它們通常用于飛機(jī)液壓系統(tǒng)和運(yùn)動器材。
?12級鋼中含有0.3%的鉬和0.8%的鎳。
?等級23的那些包含6%的鋁,4%的釩和0.13%(最大)的氧氣。