钛及钛合金的耐蚀性.
钛的腐蚀数据
钛的腐蚀数据引言概述：钛是一种重要的金属材料，具有优异的耐腐蚀性能，被广泛应用于航空航天、化工、医疗等领域。
本文将详细介绍钛的腐蚀数据，包括其耐腐蚀性能、腐蚀机理以及常见腐蚀环境下的表现。
一、钛的耐腐蚀性能1.1 钛的自腐蚀电位钛具有较高的自腐蚀电位，一般在-0.1V至-0.8V之间，这意味着钛在大部分腐蚀环境下都能保持良好的耐腐蚀性能。
1.2 钛的腐蚀速率钛的腐蚀速率相对较低，一般在0.01mm/a以下。
在常见的腐蚀介质中，如酸、碱、盐等，钛的腐蚀速率通常都能控制在较低的水平。
1.3 钛的抗应力腐蚀性能钛具有出色的抗应力腐蚀性能，能够在高温、高压等恶劣条件下保持较好的耐腐蚀性能。
这使得钛在化工、石油等领域得到广泛应用。
二、钛的腐蚀机理2.1 钛的氧化膜钛表面形成致密的氧化膜，这层氧化膜能够有效阻止腐蚀介质的进一步侵蚀，起到了良好的保护作用。
2.2 钛的阳极反应钛在腐蚀介质中发生阳极反应，通过电子流和离子流的传递，使得钛表面形成氧化膜，从而减缓腐蚀速率。
2.3 钛的阳极保护钛作为一种优良的阳极材料，能够通过阳极保护的方式，保护其他金属的腐蚀。
这使得钛在船舶、海洋工程等领域得到广泛应用。
三、钛在不同腐蚀环境下的表现3.1 钛在酸性环境中的腐蚀行为钛在酸性环境中的腐蚀速率较低，能够耐受浓硫酸、盐酸等强酸的腐蚀，但在浓硝酸中容易发生腐蚀。
3.2 钛在碱性环境中的腐蚀行为钛在碱性环境中的腐蚀速率较低，能够耐受氢氧化钠、氢氧化钾等强碱的腐蚀。
3.3 钛在盐水环境中的腐蚀行为钛在盐水环境中的腐蚀速率较低，能够耐受海水、盐湖水等高盐度环境的腐蚀。
四、钛的腐蚀防护措施4.1 表面涂层通过在钛表面涂覆耐腐蚀的涂层，能够进一步提高钛材料的耐腐蚀性能。
4.2 电化学保护通过在钛表面施加电流，形成保护性的氧化膜，能够提高钛的耐腐蚀性能。
4.3 合金化改性通过与其他金属元素形成合金，能够改变钛的晶体结构，提高其耐腐蚀性能。
钛及钛合金材料标准
钛及钛合金材料标准一、概述钛及钛合金是一种具有高强度、轻量化、耐腐蚀、生物相容性好等优点的材料，广泛应用于航空、医疗、化工、船舶、汽车等领域。
为了保证钛及钛合金的质量和性能，需要制定相应的标准。
二、标准范围本标准适用于钛及钛合金的原材料、半成品和成品的品质控制。
三、技术要求1. 化学成分：根据不同用途，钛及钛合金的化学成分应符合相关规定。
2. 力学性能：钛及钛合金的力学性能包括屈服强度、抗拉强度、延伸率、硬度等，应符合相关标准规定。
3. 外观质量：钛及钛合金的表面应光滑、无划痕、无氧化脱皮，颜色均匀。
4. 尺寸精度：钛及钛合金的尺寸应符合图纸要求，并具有规定的公差范围。
5. 耐腐蚀性能：钛及钛合金应具有良好的耐腐蚀性能，特别是在酸碱盐等化学介质中。
6. 热处理工艺：根据不同用途，钛及钛合金需要进行不同温度和时间下的热处理，以改变其组织和性能。
四、检验方法1. 化学成分检测：采用光谱分析等方法进行检测。
2. 力学性能检测：采用拉伸、弯曲、硬度测试等方法进行检测。
3. 外观质量检测：采用目测法和检验量具进行检测。
4. 尺寸精度检测：采用测量工具进行检测。
5. 耐腐蚀性能检测：采用浸泡实验、盐雾实验等方法进行检测。
五、不合格品控制1. 对于不符合技术要求的钛及钛合金，应进行返工或报废处理。
2. 对于不合格的检验记录，应进行标识和归档，并上报相关部门。
六、生产过程控制1. 原材料入库前应进行品质检查，并做好记录。
2. 生产过程中应严格控制工艺参数，确保产品质量。
3. 成品出库前应进行品质检查和记录，并做好标识。
七、安全与环保1. 生产过程中应遵守相关安全规定，确保员工人身安全。
2. 废气、废液、废渣等废弃物应按照环保要求进行处理，不得随意排放。
3. 应建立安全与环保管理制度，定期进行安全与环保检查，发现问题及时处理。
八、品质记录与档案1. 品质记录应包括检验报告、生产记录、不合格品处理记录等，并按照档案管理要求进行保存。
钛合金材料表面处理及耐腐蚀性能研究
钛合金材料表面处理及耐腐蚀性能研究钛合金是一种广泛应用于航空、航天、汽车等领域的重要材料，具有优异的机械性能和耐腐蚀性能。
然而，在实际使用中，钛合金材料的表面容易受到外界环境的侵蚀，降低了其使用寿命和性能稳定性。
因此，钛合金材料的表面处理和提高其耐腐蚀性能成为了研究的热点之一。
钛合金表面处理的目的是通过改变其表面性质和结构，提高其抗腐蚀、耐磨损等性能。
常见的表面处理方法包括阳极氧化、电化学沉积、陶瓷喷涂、镀层等。
阳极氧化是一种常用且有效的表面处理方法，通过在钛合金表面形成致密的氧化层，改变了表面的化学性质和物理结构，从而提高其耐腐蚀性能。
事实上，表面处理不仅能改善钛合金的耐腐蚀性能，还能增加其机械强度和抗磨损性。
例如，在航空发动机等高温高压的工作环境下，钛合金往往需要承受严酷的加载和腐蚀，表面处理可以在一定程度上提高钛合金材料的稳定性和寿命。
除了表面处理，钛合金材料的腐蚀性能也与其化学成分和晶体结构密切相关。
通过调整钛合金中的合金元素含量和添加稀土元素等方法，可以改变钛合金材料的晶界结构和晶粒尺寸，降低局部电位差，从而提高其耐腐蚀性能。
同时，钛合金的表面形貌对其腐蚀性能也有一定影响。
例如，通过表面粗化处理可以形成更大有效的表面积，提高钛合金与环境介质之间的接触面，进而增强其耐腐蚀性能。
研究钛合金材料的耐腐蚀性能不仅仅局限于材料的表面处理，还需要考虑其在不同环境条件下的长期使用性能。
例如，在海洋环境中，钛合金材料容易受到海水中氯离子和海洋生物等因素的侵蚀，引起钛合金的腐蚀破坏。
因此，钛合金的耐蚀性研究需要考虑到不同环境因素的综合影响，以制定出相应的表面处理方案和腐蚀预防措施。
值得注意的是，提高钛合金材料的耐腐蚀性能不仅仅依靠表面处理，还需综合考虑其它因素，如材料的制备工艺、合金元素含量等。
因此，将来的研究需要从材料制备、表面处理、晶体结构等多个角度综合分析钛合金材料的腐蚀性能，促进其在各个领域的应用。
钛及钛合金的耐蚀性
耐蚀材料
11.1.1钛的物理特性
1、密度：4.5 2、熔点：1668℃ 3、导电导热性差（导热率只有铜的5%，电阻率比铜高34倍） 4、固态下有两种同素异构体：熔点为882.5℃为体心立方结构的β 相；882.5℃以下为密排六方晶格α相。
5、钛具有超导性，纯钛的超导临界温度为 0.38-0.4K。
耐蚀材料
3、钛的吸氢和氢脆
（1）吸氢条件
钛是活性很大的金属，在高温（﹥300℃）含氢气氛中，在还 原性酸腐蚀等多种条件下钛会吸氢。
耐蚀材料 （2）吸氢的危害 ①如果氢的扩散很慢，氢化物会集中在钛的表面，会引起表面脆性 氢化物的剥落、使腐蚀失重明显加大。
②钛基体中的氢在应力作用下，会扩散到应力集中的部位形成氢化 物，并且形成微裂纹，最终导致开裂。
耐蚀材料 较不稳定，远比金 红石少见
锐钛矿 四方晶系
板钛矿
正交(斜方)晶系，物理性质、产出条 件和用途都与金红石相似，但不如金 红石稳定和常见。 金红石
耐蚀材料
钛的氧化物----二氧化钛（钛白），具有无毒、良好的物理化 学稳定性（1000℃煅烧后不熔于任何酸和碱）、折射指数高 （2.55～2.70），以及很强的白度、着色力、遮盖力、耐温性、抗 粉化等特征，被称为“颜料之王”。
（4）钝态不受氯离子破环。（对比铝的钝化膜）
耐蚀材料
电 流 密 度
电极电位
耐蚀材料
2、钛的表面氧化膜
（1）在大气或者水中，钛表面会自动形成氧化膜。
（2）氧化膜与基体结合力强，保护性好。
（3）氧化膜不是单一结构，随生成条件而异。 主要结构有：TiO ,TiO2 ,Ti2O3等。
耐蚀材料
11.2.3 钛在常用介质中的耐蚀性。
钛材耐腐蚀数据
钛材耐腐蚀数据钛材是一种具有优异耐腐蚀性能的金属材料，广泛应用于航空航天、化工、医疗器械等领域。
为了更好地了解钛材的耐腐蚀性能，以下是一些常见钛材的耐腐蚀数据，供参考。
1. 钛合金Ti-6Al-4V- 耐腐蚀性能：钛合金Ti-6Al-4V具有优异的耐腐蚀性能，能够在酸性和碱性环境中表现出色。
在常见的腐蚀介质中，如硝酸、硫酸、盐酸等，钛合金Ti-6Al-4V都能够保持较好的耐腐蚀性能。
- 腐蚀速率：在常见的腐蚀介质中，钛合金Ti-6Al-4V的腐蚀速率通常较低，能够满足大多数工业应用的要求。
具体的腐蚀速率取决于腐蚀介质的浓度、温度等因素。
- 耐蚀性能测试：常用的测试方法包括电化学测试和浸泡试验。
电化学测试可以通过测量钛合金的电位和电流来评估其耐腐蚀性能。
浸泡试验则是将钛合金样品浸泡在腐蚀介质中，观察其腐蚀情况。
2. 纯钛（TA1）- 耐腐蚀性能：纯钛具有良好的耐腐蚀性能，能够在酸性和碱性环境中表现出色。
在一些强腐蚀性介质中，如硝酸、硫酸、氢氟酸等，纯钛也能够保持较好的耐腐蚀性能。
- 腐蚀速率：纯钛的腐蚀速率通常较低，但在一些特殊环境下，如高温、高压等条件下，其腐蚀速率可能会增加。
因此，在具体应用中需要根据环境条件进行评估。
- 耐蚀性能测试：常用的测试方法包括电化学测试和浸泡试验。
电化学测试可以通过测量纯钛的电位和电流来评估其耐腐蚀性能。
浸泡试验则是将纯钛样品浸泡在腐蚀介质中，观察其腐蚀情况。
3. 钛合金Ti-3Al-2.5V- 耐腐蚀性能：钛合金Ti-3Al-2.5V具有良好的耐腐蚀性能，能够在酸性和碱性环境中表现出色。
在一些强腐蚀性介质中，如盐酸、硫酸、氨水等，钛合金Ti-3Al-2.5V也能够保持较好的耐腐蚀性能。
- 腐蚀速率：钛合金Ti-3Al-2.5V的腐蚀速率通常较低，但在一些特殊环境下，如高温、高压等条件下，其腐蚀速率可能会增加。
因此，在具体应用中需要根据环境条件进行评估。
- 耐蚀性能测试：常用的测试方法包括电化学测试和浸泡试验。
国内外常用钛及钛合金牌号
国内外常用钛及钛合金牌号钛是一种广泛应用于工业领域的金属材料，具有良好的机械性能、化学稳定性和耐腐蚀性能。
常见的钛及钛合金牌号有国内牌号TA1、TA2、TA3、TA4等，国际牌号有Grade 1、Grade 2、Grade 5、Grade 9等。
TA1是中国钛标准GB/T 3620.1-2007中规定的一种纯钛，化学成分要求中钛元素含量不少于99.5%，机械性能要求中0.2%抗拉强度不少于240MPa，延伸率不少于24%。
TA1具有优异的腐蚀抗性，可以在强酸、碱等腐蚀介质中长期使用，常用于制作化工设备、海水淡化设备、医疗器械等。
TA2是一种常见的工业纯钛，也是中国标准GB/T 3620.1-2007中规定的纯钛牌号之一。
其化学成分要求中钛元素含量不少于99.5%，机械性能要求中0.2%抗拉强度不少于450MPa，延伸率不少于18%。
TA2具有良好的可锻性和可焊性，常用于制造化工设备、海洋工程、航空航天等领域。
TA3是国内的一种α+β相钛合金，化学成分中钛元素含量不少于99.5%，铁含量不大于0.30%，机械性能要求中抗拉强度不少于540MPa，延伸率不少于15%。
TA3具有良好的塑性和可焊性，常用于制造化工设备、海洋工程、航空航天等领域。
TA4是中国国内新版的一种α相钛合金，主要改进了化学成分和机械性能，相较于TA3具有更高的抗拉强度和延伸率。
TA4的化学成分要求中钛元素含量不少于99.7%，铁含量不大于0.20%，机械性能要求中抗拉强度不少于620MPa，延伸率不少于13%。
TA4广泛应用于航空航天、船舶工程、化工设备等领域。
Grade 1是美国钛协会（ASTM）标准中规定的纯钛牌号，化学成分要求中钛元素含量不少于99.5%，机械性能要求中抗拉强度不少于240MPa，延伸率不少于24%。
Grade 1具有良好的腐蚀抗性和可锻性，广泛应用于航空航天、化工设备、医疗器械等领域。
Grade 2是ASTM标准中的一种工业纯钛牌号，化学成分要求中钛元素含量不少于99.0%，机械性能要求中抗拉强度不少于345MPa，延伸率不少于20%。
钛材耐腐蚀数据
钛材耐腐蚀数据引言概述：钛材是一种具有优异耐腐蚀性能的金属材料，广泛应用于航空航天、化工、海洋工程等领域。
本文将从五个大点来阐述钛材的耐腐蚀数据，包括材料特性、耐酸性、耐碱性、耐氧化性和耐盐雾性。
正文内容：1. 材料特性1.1 密度钛材的密度相对较低，约为4.5g/cm³，比大多数金属轻，这使得其在航空航天领域具有较高的应用价值。
1.2 结构钛材的结构紧密，晶粒细小，有利于提高材料的强度和耐腐蚀性。
1.3 晶格稳定性钛材的晶格稳定性高，具有良好的抗蠕变性和抗疲劳性能。
2. 耐酸性2.1 耐盐酸性钛材具有优异的耐盐酸性能，可以在浓度较高的盐酸环境中长期使用。
2.2 耐硫酸性钛材对硫酸的耐蚀性也很好，可以在浓硫酸环境中长期使用。
2.3 耐硝酸性钛材对硝酸的耐蚀性较好，可以在一定浓度的硝酸环境中使用。
3. 耐碱性3.1 耐氢氧化钠性钛材对氢氧化钠的腐蚀性较低，可以在一定浓度的氢氧化钠溶液中使用。
3.2 耐氨水性钛材对氨水的腐蚀性也较低，可以在一定浓度的氨水环境中长期使用。
3.3 耐碳酸钠性钛材对碳酸钠的耐蚀性较好，可以在一定浓度的碳酸钠溶液中使用。
4. 耐氧化性4.1 耐高温氧化性钛材具有良好的耐高温氧化性能，可以在高温环境下长期使用而不发生明显氧化。
4.2 耐湿热氧化性钛材对湿热氧化的耐蚀性也较好，可以在湿热环境中长期使用。
4.3 耐氧化酸性钛材对氧化酸的腐蚀性较低，可以在一定浓度的氧化酸环境中使用。
5. 耐盐雾性5.1 耐中性盐雾性钛材对中性盐雾的耐蚀性较好，可以在中性盐雾环境中长期使用。
5.2 耐碱性盐雾性钛材对碱性盐雾的耐蚀性也较好，可以在碱性盐雾环境中使用。
5.3 耐酸性盐雾性钛材对酸性盐雾的腐蚀性较低，可以在酸性盐雾环境中使用。
总结：综上所述，钛材具有优异的耐腐蚀性能，包括耐酸性、耐碱性、耐氧化性和耐盐雾性等方面。
其材料特性、结构和晶格稳定性使其具备良好的抗蠕变性和抗疲劳性能。
这些特点使得钛材在航空航天、化工、海洋工程等领域得到广泛应用。
钛及钛合金的应用
钛及钛合金的应用钛及钛合金是当今世界上最为具有前途的材料之一，因其优异的物理化学性质和良好的生物相容性，已经在航空、航天、医疗器械、化工、纺织、船舶、汽车、电子等领域广泛应用。
本文将介绍钛及钛合金的特性、加工及应用。
一、钛及钛合金的特性1.优异的机械性能：钛及钛合金的比强度、比刚度高于其他金属材料，弹性模量与钢相仿，但比钢轻近一半，同时具有良好的抗腐蚀性和高温抗氧化性能。
2.良好的生物相容性：由于金属表面的钝化膜和生物组织的相似性，钛及其合金在医疗领域应用广泛，能够与人体组织良好地结合，产生较少的副作用和排异反应，目前已广泛应用于人工关节、牙科、外科、整形手术等领域。
3.优秀的耐蚀性：钛及其合金具有良好的耐腐蚀性，能够在强酸、强碱、高盐或高温等较恶劣的环境中使用，并保持良好的物理化学性能。
二、钛及钛合金的加工钛及钛合金的加工比较困难，因为其化学稳定性比较强，强度较高且属于非常难切的金属材料。
因此，钛及其合金的加工需要采用特殊设备和工具，并且在加工过程中需要保证工作环境的洁净和干燥，以避免金属表面的氧化和污染，从而保证产品的质量和性能。
钛及钛合金的加工方法包括：锻造、轧制、拉伸、挤压、冲压等，此外钛及钛合金还可以采用CNC精密加工、电解抛光、光学加工等高端加工方法。
采用这些加工方法能够保证其精度高、表面光洁度好，能够满足不同领域中对材料性能要求的不同需求。
三、钛及钛合金的应用1.航空、航天领域：由于钛及钛合金的比重轻、机械强度高、抗腐蚀性强、及高温抗氧化性等优点，已经在航空、航天领域广泛应用，例如飞机机身、导弹发动机、卫星外壳等。
2.医疗器械领域：钛及钛合金在医疗器械领域应用广泛，例如人工关节、康复设备、牙科植体、眼科手术器械等。
3.化工领域：在化工领域中的应用主要体现在防腐蚀、高温、高压的设备等如化工催化剂、电解槽、填料等。
4.纺织、船舶、汽车等领域：钛及钛合金具有良好的耐腐蚀性和高温性能，可以用于制造纺织用染色罐、船舶用装饰件和汽车的排气管和消音器等。
钛及钛合金牌号和化学成分 标准
钛及钛合金牌号和化学成分标准
一、钛及钛合金牌号
1. 工业纯钛
工业纯钛是一种具有优异综合性能的工程材料，广泛用于化工、石油、食品、轻工等领域。
根据杂质元素含量的不同，工业纯钛分为TA1、TA2和TA3三个牌号。
2. 耐蚀钛合金
耐蚀钛合金主要用于化工、石油等领域的设备及管道，具有较强的耐腐蚀性能。
常用的耐蚀钛合金属有Ti-3Al-2.5V（TC4）和Ti-6Al-4V（TC20）等。
3. 高强度钛合金
高强度钛合金主要用于航空航天、汽车等领域的高强度结构件。
常用的高强度钛合金属有Ti-6Al-4V （TC20）、Ti-5Al-2.5Fe（TC21）等。
4. 高强度耐蚀钛合金
高强度耐蚀钛合金结合了高强度和耐腐蚀性能，主要用于海洋工程、化学工业等领域的重要结构件。
常用的高强度耐蚀钛合金属有Ti-6Al-4V ELI（TC4 ELI）等。
5. 高强度低成本钛合金
高强度低成本钛合金具有较高的强度和较低的成本，主要用于汽车、航空航天等领域的重要结构件。
常用的高强度低成本钛合金属有Ti-6Al-4V（TC20）等。
6. 非晶钛合金
非晶钛合金具有优异的力学性能和耐腐蚀性能，是非晶材料中的一种。
常用的非晶钛合金属有Ti-55531等。
二、钛及钛合金化学成分标准
1. 3620.1：钛及钛合金牌号和化学成分。
2. 3620.2：钛及钛合金棒材化学成分允许偏差。
3. 3620.3：钛及钛合金管材化学成分允许偏差。
4. 3620.4：钛及钛合金丝材化学成分允许偏差。
焊工高级(钛及钛合金焊接)模拟试卷1(题后含答案及解析)
焊工高级（钛及钛合金焊接）模拟试卷1(题后含答案及解析)题型有：1. 判断题请判断下列各题正误。
2. 单项选择题 3. 多项选择题1．钛合金按退火状态下的室温平衡组织，可分为α钛合金、β钛合金、α+β钛合金三类。
( )A．正确B．错误正确答案：A2．α钛合金、β钛合金、α+β钛合金的牌号分别为TA、TB、TC。
( ) A．正确B．错误正确答案：A3．钛及钛合金的耐蚀性仅次于不锈钢。
( )A．正确B．错误正确答案：B4．钛及钛合金的最大优点是比强度大(即强度大而重量轻)。
( )A．正确B．错误正确答案：A5．钛及钛合金焊接时，焊缝容易产生热裂纹。
( )A．正确B．错误正确答案：B6．钛及钛合金的焊接方法很多，采用气焊、焊条电弧焊、埋弧焊、氩弧焊、真空电子束焊等，都能得到很好的焊接质量。
( )A．正确B．错误正确答案：B7．目前，钛及钛合金焊接应用最广泛的方法是焊条电弧焊。
( )A．正确B．错误正确答案：B8．钛及钛合金在组装焊接时，焊工必须戴洁净的手套，严禁用铁器敲打。
( )A．正确B．错误正确答案：A9．钛及钛合金钨极氩弧焊时，喷嘴加拖罩的目的是为了加强对焊缝的保护。
( )A．正确B．错误正确答案：B10．钛及钛合金对热裂纹是非常敏感的。
( )A．正确B．错误正确答案：B11．由于异种金属之间性能上的差别很大，所以焊接异种金属比焊接同种金属困难得多。
( )A．正确B．错误正确答案：A12．异种金属焊接时，原则上希望熔合比越小越好，所以一般开较小的坡口。
( )A．正确B．错误正确答案：B13．焊接低碳钢Q235和不锈钢12Crl8Ni9时，可先在不锈钢表面堆焊一层奥氏体过渡层，然后再焊接。
( )A．正确B．错误正确答案：B14．不锈钢复合板焊接时，坡口一般都开在基层(低碳钢)上。
( )A．正确B．错误正确答案：A15．珠光体钢与奥氏体钢焊接时，由于熔化的珠光体母材的稀释作用，焊缝可能出现马氏体组织，严重时还可能出现裂纹。
钛及钛合金耐湿氯腐蚀
钛属于贵重金属，它的相对密度较小、强度高、比强度高。
在特定的环境下有着优良的耐腐蚀能力。
钛经过合金化后，可使其强度大大增加(应用最广泛的是TC4等)。
(1)钛和钛合金的耐腐蚀性能钛材在中性或弱酸性的氧化物溶液中有高度的稳定性，例如，钛和钛合金在100℃FeCl100℃的CuC12中、100℃的HgC1：(所有浓度)中、60％的AlCl2及100℃的所有浓度NaCl中都稳定，钛的许多其他金属的氧化物中，在100％一氧乙酸和100％的二氧乙酸中也是稳定的，因而使钛及钛合金在上述溶液中获得了广泛应用。
钛和钛合金对于含离子的氧化剂溶液也有高度的稳定性，如100qC的次亚氯酸钠溶液、氧水、气体(达75℃)、含有过氧化氢的氧化钠溶液等。
钛和钛合金在湿氯气中的耐蚀性超过其他常用金属，这是因为氯具有强烈的氧化作用，钛和钛合金在湿氯中能处于稳定的钝态，为了维持钛在氯气中的钝性，需要一定的含水量。
临界含水量与氧气压力、流速、温度等因素有关，也与钛设备或零部件的形状尺寸以及钛表面机械损坏程度有关，因此，文献中关于钛在氧气中钝化的临界含水量是不一致的，一般认为，质量分数为0．01％～0．05％可作为钛在氧气中的临界含水量，但是实际经验指出，为了保证钛设备在氧气中安全使用，有时水质量分数为0.6％也不够，需要高达1．5％。
临界含水量还随氯气温度升高及气流速度降低而相应增加。
实际运行经验还表明，钛和钛合金的表面氧化膜遭到破坏后，需要较高的含水量才能使钛和钛合金重新钝化。
钛和钛合金在干氯气中，甚至在0℃以下也会发生剧烈反应生成四氯化钛，并有着火危险。
钛和钛合金在干氯气中的破坏一经开始，反应是崩溃性的，再加入水也不能阻止反应的进行。
关于钛在氯气干、湿界区的行为尚未完全弄清，根椐热力学分析，钛与氯在室温不能以平衡状态存在，根据热力学自由能可知，在这个反应系中生成稳定化合物四氯化钛与水不共存，会进一步反应，即TiC14+4H20。
简述钛及钛合金的特点
简述钛及钛合金的特点钛及钛合金是一种重要的金属材料，具有许多独特的特点。
钛是一种轻质、高强度的金属，具有良好的耐腐蚀性和生物相容性。
钛合金是由钛与其他元素（如铝、钒、镁等）合金化而成，可以进一步改善钛的性能。
钛及钛合金具有良好的耐腐蚀性。
钛具有一种致密的氧化层，可以有效地防止钛与外界环境中的氧、水等物质发生反应，从而具有较强的抗腐蚀性。
此外，钛合金中添加的其他元素还可以进一步提高钛的耐腐蚀性能，使其在酸、碱、盐等恶劣环境下具有更好的稳定性。
钛及钛合金具有良好的生物相容性。
由于钛具有低的密度和良好的耐腐蚀性，因此被广泛用于医疗领域。
钛材料可以与人体组织良好地相容，不会引起排异反应或过敏反应。
因此，钛及钛合金常用于制作人工骨骼、人工关节、牙科种植体等医疗器械。
钛及钛合金具有较高的强度和优良的机械性能。
钛具有较高的比强度，即单位质量的材料所能承受的最大应力相对较高。
钛合金中添加的其他元素可以进一步增强钛的强度和硬度，使其具有更好的抗拉、抗压和抗疲劳性能。
因此，钛及钛合金广泛应用于航空航天、汽车、船舶等领域，用于制造飞机、火箭、汽车零部件等。
钛及钛合金还具有良好的热稳定性和耐高温性能。
钛的熔点较高，达到约1668℃，并且在高温下仍然保持较好的力学性能。
钛合金中添加的其他元素可以进一步提高钛的耐高温性能，使其在高温环境下仍能保持较好的强度和稳定性。
因此，钛及钛合金常用于制造航空发动机、航天器结构件等高温工作条件下的零部件。
钛及钛合金具有良好的加工性能。
钛具有良好的可塑性和可锻性，可以通过热加工和冷加工等方式进行成型。
此外，钛合金还具有较好的焊接性和切削性，便于进行组装和加工。
因此，钛及钛合金可以满足不同领域对于材料加工性能的需求。
钛及钛合金具有耐腐蚀性、生物相容性、高强度、优良的机械性能、热稳定性和加工性能等特点。
这些特点使得钛及钛合金在航空航天、汽车、医疗器械等领域得到广泛应用，并具有重要的经济和社会价值。
钛材耐腐蚀数据
钛材耐腐蚀数据钛材是一种具有优异耐腐蚀性能的金属材料，广泛应用于航空航天、化工、海洋工程等领域。
下面将详细介绍钛材的耐腐蚀性能及相关数据。
1. 钛材的耐腐蚀性能钛材具有出色的耐腐蚀性能，主要表现在以下几个方面：1.1 耐氧化性能：钛材在常温下能够形成一层致密的氧化膜，能够有效抵御氧化介质的侵蚀，起到保护作用。
1.2 耐酸性能：钛材对多数无机酸具有良好的耐蚀性，如硫酸、盐酸、硝酸等。
1.3 耐碱性能：钛材对强碱具有较好的耐蚀性，如氢氧化钠、氢氧化钾等。
1.4 耐盐性能：钛材对海水和盐溶液的耐蚀性能优秀，适用于海洋环境下的应用。
1.5 耐氯化物腐蚀性能：钛材对氯化物腐蚀的抵抗能力较强，适用于含氯介质的工作环境。
2. 钛材的耐腐蚀数据以下是一些常见的钛材的耐腐蚀数据，仅供参考：2.1 钛合金Gr1：耐盐酸浓度为10%时，耐腐蚀速率为0.01mm/年；耐硝酸浓度为10%时，耐腐蚀速率为0.02mm/年。
2.2 钛合金Gr2：耐硫酸浓度为10%时，耐腐蚀速率为0.02mm/年；耐盐酸浓度为10%时，耐腐蚀速率为0.01mm/年。
2.3 钛合金Gr5：耐氯化钠浓度为3%时，耐腐蚀速率为0.005mm/年；耐氨水浓度为10%时，耐腐蚀速率为0.01mm/年。
3. 钛材的应用领域由于钛材的优异耐腐蚀性能，它在多个领域得到广泛应用，包括但不限于以下几个方面：3.1 航空航天领域：钛材在航空发动机、飞机结构件等方面的应用越来越广泛，能够提高飞机的耐久性和性能。
3.2 化工领域：钛材在化工设备、管道、容器等方面的应用，可以有效抵御酸、碱、盐等腐蚀介质的侵蚀，延长设备的使用寿命。
3.3 海洋工程领域：钛材在海洋平台、海底管道、船舶等方面的应用，能够抵御海水和盐溶液的腐蚀，提高设备的耐用性。
3.4 医疗领域：钛材在人工关节、牙科种植、外科器械等方面的应用，由于其生物相容性和耐腐蚀性能，可以提高医疗器械的安全性和可靠性。
综上所述，钛材具有出色的耐腐蚀性能，能够在多个领域得到广泛应用。
焊工高级模拟题2019年(6)_真题-无答案
焊工高级模拟题2019年(6)(总分150,考试时间120分钟)判断题1. α钛合金、β钛合金和α+β钛合金的牌号分别为TA、TB、TC。
( )A. 正确B. 错误2. 铜和铜合金焊接时，焊丝中加入脱氧元素的目的是为了防止热裂纹。
( )A. 正确B. 错误3. 钛合金焊接时容易产生热裂纹。
( )A. 正确B. 错误4. 焊接珠光体钢与奥氏体不锈钢时，由于熔化的珠光体母材的稀释作用，焊缝可能会出现马氏体组织，严重时甚至出现裂纹。
( )A. 正确B. 错误5. 奥氏体不锈钢和珠光体钢焊接接头，在焊后热处理或高温条件下工作时，碳从奥氏体不锈钢焊缝向珠光体钢母材扩散。
( )A. 正确B. 错误6. 箱形梁主要用于同时受到水平和垂直弯矩或扭矩作用时的工作状况。
( )A. 正确B. 错误7. 焊接十字形钢柱的第一道焊缝时，必须进行分段焊接，分段越多越好。
( )A. 正确B. 错误8. 工作时承受压缩的杆件叫做梁。
( )A. 正确B. 错误9. 对梁变形的矫正方法有机械矫正法和火焰矫正法。
( )A. 正确B. 错误10. 着色探伤是用来发现各种材料焊接接头，特别是非磁性材料的各种内部缺陷的。
( )A. 正确B. 错误11. 水压试验应在无损检测前进行。
( )A. 正确B. 错误12. 常用来焊接铝镁合金以外的铝合金的通用焊丝牌号是HS331。
( )A. 正确B. 错误13. 为了提高梁和柱的刚度，焊缝尺寸越大越好。
( )A. 正确B. 错误14. 由于球墨铸铁中的球化剂具有促进石墨化的作用，因此，球墨铸铁的白口组织倾向比灰铸铁小。
( )A. 正确B. 错误15. 用酸性焊条焊接时，药皮中的萤石在高温下会产生氟化氢有毒气体。
( )A. 正确B. 错误16. 青铜具有高的耐磨性，良好的力学性能、铸造性和耐蚀性，可用于制造各种耐磨零件。
( )A. 正确B. 错误17. 钛及钛合金的耐蚀性仅次于不锈钢。
( )A. 正确B. 错误18. 光电跟踪气割机可以根据图样进行切割。
钛及钛合金综述
百度文库- 让每个人平等地提升自我钛及钛合金综述一钛及钛合金的发展钛在化学元素周期表中属于TVB族元素，其原子其原子序数为22。
钛在地壳中的含量为％，在所有的元素中，名列第九，但在常用金属元素中仅次于铝、铁、镁，居第四位。
钛在地壳中大都以金红石（TiO2）和钛铁矿等形式存在。
由于分离提取困难，具有工业意义的金属钛直到20世纪40年代才生产出来。
钛及钛合金的密度小，抗拉强度高（可达140Kg/mm2）。
在－253～600℃范围内，它的比强度（抗拉强度/密度）在金属材料中几乎最高。
它在适当的氧化性性环境中可形成一种薄而坚固的氧化膜，具有优异的耐蚀性能。
此外，钛及钛合金还具有非磁性、线膨胀膨胀系数小等特点，这就使钛及钛合金首先成为重要的宇航结构材料，随后又推广到舰船制造、化学工业等领域，并得到了迅速的发展。
二钛及钛合金的分类及应用钛及钛合金按组织结构分为α合金、α＋β合金、β合金等三大类合金。
1 α合金α合金中有TA1、TA2、TA3、TA4、TA5、TA6、TA7、TA8等8种合金。
TA1、TA2、TA3是工业纯钛。
它们是按杂质元素含量分的三个等级。
它们主要应用于要求高塑性、适当的强度、良好的耐蚀性以及可焊接性的场合。
TA1、TA2、TA3它们的冷加工性能好，可生产各种规格的板材、棒材、型材、带材、管材和箔材。
板材可以进行冷冲压。
TA4是一种钛－铝二元合金。
它的抗拉强度比工业纯钛稍高，可以做中等强度范围的结构材料。
国内主要用做焊丝。
TA5是一种全α型合金。
它的抗拉强度比工业纯钛高，但塑性稍差，有良好的焊接性能及耐腐蚀性能。
这种合金在要求在退火状态下交货，可用做海水腐蚀环境下的结构材料。
目前已成功地应用于造船工业。
TA6是一种全α型的钛－铝二元系合金。
它的抗拉性能高于TA4，但是它的塑性稍差。
用它制成的板材可进行冷冲压，焊接性能良好，耐蚀性好。
它和TA5一样，也是在退火状态交货，适用于400℃以下和存在浸蚀介质的环境下工作。
钛及钛合金的应用领域
钛及钛合金的应用领域
钛是一种轻量级且高强度的金属，具有良好的耐腐蚀性能。
因此，钛及钛合金在许多领域中有广泛的应用。
以下是钛及钛合金的一些主要应用领域：
1. 航空航天领域：钛合金具有较高的强度和良好的耐腐蚀性能，使其成为航空航天领域中的重要材料。
它被广泛用于飞机结构、发动机零件、导弹和卫星等。
2. 医疗领域：钛合金具有生物相容性，不会引起身体对它的排斥反应。
因此，它常被用于制造人工关节、植入器械、牙科修复和骨接合器等医疗器械。
3. 化工领域：由于钛及其合金具有优异的耐腐蚀性，它们被广泛应用于化工领域，用于制造反应器、换热器、管道和阀门等设备。
4. 汽车工业：钛合金具有较低的密度和良好的强度，因此被用于汽车制造中，以减轻车重并提高燃油效率。
钛合金也可以用于制造引擎零件、排气系统和悬挂系统等。
5. 体育器材：由于钛合金的高强度和良好的耐腐蚀性，它被广泛应用于制造高级运动器材，例如高尔夫球杆、自行车车架和网球拍等。
6. 能源领域：钛合金可以用于制造石油和天然气开采设备，例如油井管道和海底管道等。
此外，钛合金也被应用于制造太阳能电池板和风力发电机叶片等可再
生能源设备。
7. 造船业：由于钛合金具有良好的耐蚀性和高强度，它被用于制造船舶的船体、船舷和其他结构组件。
8. 化妆品包装：钛合金具有优雅的外观和耐腐蚀性，因此经常用于制造高档化妆品包装盒和香水瓶等。
总体来说，钛及钛合金在航空航天、医疗、化工、汽车、体育器材、能源、造船和化妆品包装等领域中有广泛的应用。
随着科学技术的不断进步和对材料性能要求的提高，钛及钛合金的应用领域还将不断扩展。
钛合金基础知识
钛的身世2010-07-22 09:4钛元素，发现于18世纪，并于1795年由德国化学家M.H克拉普斯命名为钛(Titan)。
在希腊神话中这是大地之子的名字，在古希腊“泰坦精神”就是永往直前的意思。
钛作为新型首饰用材有其它材料不可比似的优势一．轻：钛的比重是4.51，约为不锈钢、钴、铬等合金的一半，比黄金的16.3更是轻了许多，在制做耳坠、项链等首饰时优势明显。
这一优势同时减少了设计师对于首饰用材的限制，可以用其做出很多体积较大且夸张的造型。
二．钛具有良好的耐腐蚀性：钛是极活泼的元素，极易与氧反应，生成Tio2，但是钛表面生成的几个到几十纳米的氧化膜极其完整致密，具有局部破坏后在瞬间的自修复能力，并且在大多数环境中是稳定的，这就是钛的耐腐蚀性的理论基础。
三．良好的生物相容性：钛的良好耐腐蚀性特征使它和人长期接触以后也不影响其本质，不会造成过敏。
现在在医学领域已经得到广泛的应用。
如：钛接骨板、钛髋关节以及钛膝关节等。
因此对金属有过敏反应的人可放心大胆佩带。
四．钛能着色：钛金属有一个很有趣的特征，将钛置于电解液中通上一定电流，其表面应就会被电解化上一层氧化膜，而氧化膜的厚薄可决定颜色的变化，而并无需外加元素。
现在可做的颜色有金、黑、蓝、褐、花等各种颜色。
它的这一特性使首饰设计更多彩更时尚。
五．钛不易变形，不用重新整形：钛硬度高，不易变形，不象普通金银首饰等佩带一段时间后需要重新整形。
原子结构钛位于元素周期表中ⅣB族，原子序数为22，原子核由22个质子和20-32个中子组成，核外电子结构排列为1S22S22P63S23D24S2。
原子核半径5x10-13厘米。
物理性质钛的密度为4.506-4.516克/立方厘米（20℃），熔点1668±4℃，熔化潜热3.7-5.0千卡/克原子，沸点3260±20℃，汽化潜热 102.5-112.5千卡/克原子，临界温度4350℃，临界压力1130大气压。
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耐蚀材料
液 1668℃ β相
882.5℃ α相
耐蚀材料
11.1.2钛的力学性能特点
1、比强度高。（常用金属材料中最高，比镁合金还高）。用钛来 制造潜艇——钛潜艇。由于钛非常结实，能承受很高的压力，这种 潜艇可以在深达4500米的深海中航行。
2、高纯钛强度低，塑性好。 （纯度最高的钛是用碘化物法制得的，其杂质含量很低，不大于 0.05% 。 抗拉强度一般低于255MPa，屈服强度低于170MPa，延伸率大于 50%。 3、工业纯钛含有少量的Fe ,C ,Si ,N等杂质，因此强度大大提高， 塑性显著降低。断面收缩率高达70～80%）
（2）钛在干氯气中着火自燃。
（3）钛在纯氧气中自燃。
耐蚀材料
2、钛的缝隙腐蚀规律和特征
（1）都有一个孕育期。孕育期的长短与溶液浓度、温度、pH值等 有关。 （2）在NaCl溶液中，氯离子浓度和温度越高，pH值越低，缝隙腐 蚀敏感性越高，发生腐蚀的孕育期越短。
（3）各种卤化物缝隙腐蚀电位顺序为： Cl- ﹤Br- ﹤I- （钛在氯化物最容易发生缝隙腐蚀）
6、钛对氢氟酸、高温的稀磷酸、室温的浓磷酸也不耐蚀。
7、钛在稀碱液中是耐蚀的。（如﹤20%的苛性钠）。
8、钛在无水的氧化性介质中是危险的。
耐蚀材料
11.2.4 钛的特殊腐蚀形式
1、钛的着火和爆炸
钛在发烟硝酸、干氯气、液溴、固体结晶碘以及纯氧气中会发 生着火和爆炸。
耐蚀材料 （1）钛在发烟硝酸中着火爆炸：浓硝酸是一种强氧化剂，钛应该 是耐腐蚀的。但是在发烟硝酸中，会发生非常剧烈的腐蚀和氧化， 引起着火反应。 原因：着火反应以钛表面极剧烈的腐蚀作用开始，这种反应常常开 始于晶间，并在钛表面留下很细的金属钛粉末，此时，在氧化剂 （如硝酸）的作用下，或同时有撞击、摩擦等外来机械因素的引发 下，就可能引起着火。
（4）钝态不受氯离子破环。（对比铝的钝化膜）
耐蚀材料
电 流 密 度
电极电位
耐蚀材料
2、钛的表面氧化膜
（1）在大气或者水中，钛表面会自动形成氧化膜。
（2）氧化膜与基体结合力强，保护性好。
（3）氧化膜不是单一结构，随生成条件而异。 主要结构有：TiO ,TiO2 ,Ti2O3等。
耐蚀材料
11.2.3 钛在常用介质中的耐蚀性。
1、钛对氯和氯化物具有很高的耐蚀性。 （各种金属中最耐蚀，包括在王水中）
钛在海水中完全耐 蚀，在氯化物或海 水中还耐点蚀，这 些都胜过了不锈钢 和铜合金。
2、钛在沸腾的水和过热蒸汽中是耐蚀的。
3、钛在大气和土壤中极其耐蚀。（长期实验腐蚀速率小于 0.001mm/年）
耐蚀材料 4、钛在铬酸（沸腾）、硝酸、浓硝酸和浓硫酸的混合酸中也耐腐 蚀。 5、钛对纯的非氧化性酸是不耐蚀的。（腐蚀速率随着温度、浓度 增加而增加）
物理防晒霜中的微小 粒子一般是由二氧化 钛、氧化锌等组成。
防 晒 霜
食 用 色 素
二氧化钛(俗称钛白粉)是一种允许使 用的食用色素,可以广泛用于食品， 主要做为增白剂使用 。
耐蚀材料 钛也被誉为“第三金属”，在有色金属的应用中，仅次于铁、 铝和铜。在航空、航天、舰船、军工、冶金、化工、机械、电力、 海水淡化、交通运输、轻工、环境保护、医疗器械等领域，有着广 泛的应用，并创造了巨大的经济效益和社会效益，在国民经济发展 中有其重要的地位和作用。
耐蚀材料 较不稳定，远比金 红石少见
锐钛矿 四方晶系
板钛矿
正交(斜方)晶系，物理性质、产出条 件和用途都与金红石相似，但不如金 红石稳定和常见。 金红石
耐蚀材料
钛的氧化物----二氧化钛（钛白），具有无毒、良好的物理化 学稳定性（1000℃煅烧后不熔于任何酸和碱）、折射指数高 （2.55～2.70），以及很强的白度、着色力、遮盖力、耐温性、抗 粉化等特征，被称为“颜料之王”。
耐蚀材料
11.1.3钛的加工工艺性
1、工业纯钛可以进行各种压力加工（锻、轧、挤压等）。 钛的化学活性大， 导热性差，表面有 较高的粘接性。 2、可用通用设备切削，但切削加工性差。
ห้องสมุดไป่ตู้
3、可以焊接成型。（最常用氩弧焊。）
耐蚀材料
11.2 纯钛的耐蚀性
钛以其优异的耐蚀性和可以接受的价格，已经成为化工和通用 工程的重要耐蚀结构材料。
耐蚀材料
第11章 钛及钛合金的耐蚀性
11.1
概述
耐蚀材料 钛曾经被称为稀有金属，但是实际上在地壳中储量很大。是地 球上蕴藏量占第九位的元素，占地壳重量的0.61% 。随便从地下抓 起一把泥土，其中都含有千分之几的钛，世界上储量超过一千万吨 的钛矿并不稀罕。但是在应用上钛还是一个新金属。
钛铁矿
钒钛磁铁矿
耐蚀材料
11.1.1钛的物理特性
1、密度：4.5 2、熔点：1668℃ 3、导电导热性差（导热率只有铜的5%，电阻率比铜高34倍） 4、固态下有两种同素异构体：熔点为882.5℃为体心立方结构的β 相；882.5℃以下为密排六方晶格α相。
5、钛具有超导性，纯钛的超导临界温度为 0.38-0.4K。
耐蚀材料 钛的应用是从航空、航天等军事方面开始，逐渐向一般工业推 广的。
钛具有“亲生物”性。在人体内，能抵抗分泌物的腐蚀且无毒， 对任何杀菌方法都适应。因此被广泛用于制医疗器械，制人造髋关 节、膝关节、肩关节、胁关节、头盖骨，主动心瓣、骨骼固定夹。 当新的肌肉纤维环包在这些“钛骨”上时，这些钛骨就开始维系着 人体的正常活动。
耐蚀材料 （4）发生腐蚀时，缝隙中的溶液化学成分与本体不同。一般是缝 隙中氧浓度低，氯离子和氢离子较高，pH值下降。 （5）钛在缝隙腐蚀往往是局部的，最终形成局部穿孔。
（6）发生过程中往往伴随析氢，有针状氢化物析出，并使腐蚀加快
（7）窄缝隙比宽缝隙的腐蚀倾向大的多。 （8）酸性、中性溶液比碱性溶液发生缝隙腐蚀的几率大的多。
11.2.1钛的电化学特性
钛的标准电极电位很低（-1.63V），因此，钛在热力学上是极 不稳定的金属。
耐蚀材料
11.2.2钛的钝化和表面氧化膜
1、钛的钝化
（1）钛是一个高钝化性的金属，它的钝化性超过Al ,Cr, Ni 和不锈 钢。 （2）钛的致钝电位低，临界钝化电流小，因此容易钝化，而且有 很强的钝态稳定性。 （3）钝化电位区宽。（高达20V），不易产生过钝化。