大家好,今天小編關注到一個比較有意思的話題,就是關于金屬板metal的問題,于是小編就整理了1個相關介紹金屬板metal的解答,讓我們一起看看吧。
金屬鈦的用途是什么?
金屬鈦是一種銀白色的金屬,而用金屬鈦制造飛機是從本世紀50年代才開始的。隨著航空、航天工業的發展,它的用途是越來越大,是制造飛機、火箭、飛船、導彈、衛星等最好的材料。鈦和鈦合金的韌性特別好,硬度可以跟鋼鐵匹敵,所以它們的機械強度明顯地優于其他的合金材料,相比較而言,是最理想的高強度材料。
鈦的密度比較小,屬于輕金屬,只有鋼鐵的一半左右,用鈦合金來代替目前飛機結構中大量使用的合金鋼材,可以減輕重量40%左右。這又是鈦的一個優越性。鈦在常溫下十分穩定,不怕強酸強堿的腐蝕,耐腐蝕的性能是所有金屬中最好的,即使把它浸在王水里,它也毫不在乎。所以,鈦合金有著比不銹鋼更強的抗腐蝕性能。
鈦和鈦合金還有一種特殊的耐縫隙腐蝕的性能。相同的金屬或不相同的金屬,以及金屬跟非金屬之間,連接在一起時,它們之間的縫隙往往特別容易被腐蝕,致使連接著的零件松動,整個設備遭到損壞。如采用鈦和鈦合金,則可以避免這種縫隙腐蝕。當鈦合金被焊接后,在焊接的接頭點,鈦合金的性能基本上沒有改變。即使是薄片形狀的鈦合金也是這樣。
要把一架飛機裝配起來,需要鋼制螺釘和鉚釘上萬個。如果換成鈦合金的螺釘和鉚釘,除了重量明顯的減輕,在緊固性能、焊接性能和強度上都有明顯的提高。有人曾經作過試驗,一架飛機經過1669次起落,飛行時間1469小時以上,飛機上鈦鉚釘的性能仍然完全良好。
鈦和鈦合金除了有以上的各種性能外,它們的最大優點,還表現在它有極大的熱穩定性。由于鈦在1725℃才熔化,是高熔點的金屬,所以用鈦做航空發動機就十分合適。航空發動機的零部件工作需在高溫、高壓、高轉速條件下必須達到幾千小時的工作壽命,這航空材料的要求非常高。經長期研究,中國在新型航空航天材料鈦合金方面取得重大跨越性突破,而鈦合金主要用于制造航空發動機壓氣機葉片、盤和機匣等零件。這些零件要求材料在高溫300℃~600℃的工作條件下具有較高的比強度、高溫蠕變抗力、疲勞強度、持久強度和組織穩定性。
中國鈦的儲存量不是少,而是資源十分的豐富;資料顯示中國鈦資源總量9.6億噸,居世界之首,占世界探明儲量的38.8%,主要集中在四川、云南、廣東、廣西及海南等地,現在落后的主要是在鈦材料的深加工上。
一般來說,人們使用的并不是單質鈦,而是以鈦為主要成分的鈦合金。
鈦合金相比鋼,就一個優勢:比強度高
而鈦合金相比鋼的劣勢則有:其一:昂貴。其二:拉伸強度遠不如鋼。
比強度就是達到某個強度時的材料重量。
舉個例子就是:同樣一根房梁,如果用鈦合金制造,可以更輕。
但是其他地方鈦合金并沒有什么優勢。反倒是因為成本高昂,往往高性能戰斗機和潛艇用鈦合金較多。還有就是噴氣式發動機的壓氣機主要用鈦合金做。其他地方用的就比較少了。
很多人所說的遼寧艦的鉚釘用鈦合金制造,一顆幾十萬。這個說法根本就是扯淡。
用鋼造出來的鉚釘要達到與鈦合金相似的強度只是造出來更重,在耐高溫性能上鈦合金并不比鋼好,但是在艦船這種對重量不那么計較的裝備上,鈦合金相比鋼并沒有什么優勢。
比如前蘇聯的瓦良格號(也就是遼寧艦的前身),鈦合金的用量就很小。但是前蘇聯的潛艇鈦合金用的就很多,主要做耐壓殼。
另外就是第五代隱身戰斗機上,鈦合金用的非常多。美國的F-22上,鈦合金占比超過了50%,而四代機的F-15,鈦合金占比不到10%。
所以五代機相比四代機貴很多,這不是沒有道理的。
話題回到鈦合金本身。因為鈦合金相比鋼的優勢就是輕便這一點,所以往往使用鈦合金都是出于這樣一種原因:
物體的重量要求要盡可能的輕便,可以容忍成本的上漲。比如發動機的壓氣機,潛艇耐壓殼,五代機的承力構件(五代機之前的飛機承力構件主要是鋁合金)。
還有就是高速飛行器,比如火箭。這些飛行器的外殼一是要輕,而是要耐高溫。飛機常用的鋁合金高溫下力學性能很差,所以火箭上得用鈦。
鈦在地球上含量很多,但很分散,與其他礦物混雜,提純困難,到目前為止,還是要用金屬鎂置換,即所謂科洛法,需真空冶煉,代價很高,所以價格較貴,強度很高,用于航空航天作機體材料,人造關節,鈦合金自行車,高級鏡架等
純鈦沒啥用,主要還是鈦合金,鈦合金的主要加工難點一個是壓力鑄造,一個是焊接。前一陣說殲20的機身框架是鈦合金整體壓鑄的,HKC們著實是HI了一陣,認為超遠娘娘已成現實。你們不知道大貓的可變翼機匣就是鈦合金整體壓鑄的嗎?這玩意無論是尺寸還手里都遠超機身框架。那是六十年代末的事了。美國佬越活越回去了嗎?
謝邀~有色金屬鈦,近些年因為航空航天事業火爆而頻繁出現。嘗試匯總回答。
一 鈦是一種金屬元素,化學符號Ti,密度 4.54g/cm3【輕!】。二 重量輕、強度高、有良好的抗腐蝕能力。由于其穩定的化學性質,良好的耐高溫、耐低溫、抗強酸、抗強堿,以及高強度、低密度,被美譽為“太空金屬”。
三 鈦最常見的化合物是二氧化鈦(俗稱鈦白粉),其他化合物還包括四氯化鈦及三氯化鈦。鈦是地殼中分布最廣和豐度最高的元素之一,占地殼質量的0.16%,居第九位。鈦的礦石主要有鈦鐵礦和金紅石。
四 鈦最為突出的三大優點是比重輕,比強度高和耐腐蝕性強,這就決定了鈦必然在航空航天、武器裝備、能源、化工、冶金、建筑和交通等領域應用前景廣闊。儲量豐富為鈦的廣泛應用提供了資源基礎。
五 鈦合金因其生物相容性優異,繼316L之后被用于醫用領域,在鈦合金之后被理論與實踐證明醫用級生物金屬就是鈷鉻金屬了~所以鈦以及鈷鉻金屬的另外用途就是飾品用材質。
六 中國鈦儲存量是多是少就不知道了。
到此,以上就是小編對于金屬板metal的問題就介紹到這了,希望介紹關于金屬板metal的1點解答對大家有用。