процесу відновлення. Також відновлення двоокису титану може проводитися гидридом кальцію, алюмінієм і за допомогою електролізу.
Отримання титану з його фтористих солей, карбідів і нітридів.
Двоокис титан, а також титанові руди можуть бути перероблені в будь-які інші сполуки титану, наприклад в хлориди, фториди, сульфіди, нітриди, карбіди та ін. Чистий метал з цих сполук може бути отриманий відновленням, електролізом або комбінованим способом.
Для електролізу з фтористих сполук найбільш прийнятним є гексафтортітанат калію (K2TiF4). Він порівняно легко виходить, має хорошу електропровідність і низький тиск пари, стійок на повітрі. Електроліз може бути здійснений в середовищі розплавлених солей під захистом інертного газу. При цьому можна отримати порівняно чистий метал, який містить 99,9% титану. Складність апаратурного оформлення і висока вартість сировини є суттєвими недоліками цього способу, що перешкоджають його розвитку. [6,11]
Магнійтермічеським спосіб отримання титану.
Для отримання титану також застосовується магній, при цьому в якості побічного продукту виходить хлористий магній, який є сировиною для виробництва магнію. Разом з тим при виробництві магнію побічним продуктом є хлор, який необхідний для отримання чотирихлористого титану, тому виробництво магнію і титану зазвичай поєднують на одному заводі.
Титан випускають у вигляді губки або злитків, які потім на інших заводах переробляють на лист, профілі, труби, поковки та інші напівфабрикати. [6,29]
Титан та його сплави маркують літерами ВТ і порядковим номером:
ВТ1-00, ВТЗ - 1, ВТ4, ВТ8, ВТ14.
П'ять титанових сплавів позначені інакше:
Т4-0, 0Т4, 0Т4-1, ПТ - 7М, ПТ - 3В.
2. Структури титанових сплавів
Титан подібно залізу я?? ляется поліморфним металом і має фазовий перетворення при температурі 882 ° С. Нижче цієї температури стійка гексагональна щільноупакована кристалічна решітка?-тітана, а вище - об'ємно центрована кубічна решітка?-тітана.
Титан упрочняется легуванням?- І?- Стабілізуючими елементами, а також термічною обробкою двофазних (? +?) - Сплавів. До елементів, стабілізуючим?- Фазу титану, відносяться алюміній, меншою мірою олово і цирконій. ?- Стабілізатори упрочняют титан, утворюючи твердий розчин з?- Модифікацією титану. [9]
За останні роки було встановлено, що, крім алюмінію, існують і інші метали, стабілізуючі?- Модифікацію титану, які можуть представляти інтерес в якості легуючих добавок до промислових титанових сплавів. До таких металів відносяться галій, індій, сурма, вісмут. Особливий інтерес представляє галій для жароміцних титанових сплавів завдяки високій розчинності в?- Титані. Як відомо підвищення жароміцності сплавів системи Ti - Al обмежена межею 7 - 8% внаслідок утворення тендітної фази. Добавкою галію можна додатково підвищити жароміцність гранично легованих алюмінієм сплавів без освіти? 2-фази.
Алюміній практично застосовується майже у всіх промислових сплавах, оскільки є найбільш ефективним упрочнітелем, покращуючи міцнісні і жароміцні властивості титану. Останнім часом поряд з алюмінієм в якості легуючих елементів застосовують цирконій і олово.
Цирконій позитивно впливає на властивості сплавів при підвищених температурах, утворює з титаном безперервний ряд твердих розчинів на основі?- Титану і не бере участі в упорядкуванні твердого розчину.
Олово, особливо в поєднанні з алюмінієм і цирконієм, підвищує жароміцні властивості сплавів, але на відміну від цирконію утворює в сплаві впорядковану фазу.
Переваги? -сплавов - відмінна зварюваність, високий межа повзучості і відсутність необхідності в термічній обробці, а також відмінні ливарні властивості, що важливо для фасонного лиття. Малолегованих a-сплави, а також відносяться до цієї групи технічний титан, що мають межу міцності менш 700 Мн/м (70 кгс/мм), піддаються листовому штампуванні вхолодную. Однак сплави типу? чутливі до водневої крихкості (внаслідок малої розчинності водню в? - титані) і не піддаються зміцненню термічною обробкою. Висока міцність, отримана за рахунок легування, супроводжується низькою технологічної пластичністю цих сплавів, що викликає ряд труднощів у промисловому виробництві.
Для підвищення міцності, жароміцності і технологічної пластичності титанових сплавів типу? в якості легуючих елементів поряд з?- Стабілізаторами застосовуються елементи, стабілізуючі?- Фазу.
Сплави на основі? -Структури мають найбільш високу технологічну пластичність і добре піддаються листовому штампуванні вхолодную; після старіння набувають високу міцність; добре зварюються, але зварні з'єднання не можна піддавати термічній обробці через охрупчивания, що обмежує застосування сплавів ць...
