1. Каков стандарт контроля содержания водорода в титане класса 2?
Для титана коммерческой чистоты класса 2 максимальное содержание водорода, указанное в международных стандартах, таких как ASTM B265 и AMS 4921, строго контролируется на уровне 0,015 мас.% (150 частей на миллион).
Водород чрезвычайно вреден для титановых сплавов, так как может привести к водородному охрупчиванию, что вызывает резкое снижение пластичности, вязкости и усталостной прочности и даже может вызвать растрескивание под напряжением. Следовательно, во время плавки, обработки, термической обработки и обслуживания необходимо избегать поглощения водорода, а конечное содержание водорода должно стабильно контролироваться на уровне ниже 0,015%. Во многих приложениях с высокой-надежностью, таких как авиакосмическая, морская и сосуды под давлением, пользователям часто требуются еще более строгие стандарты внутреннего контроля, обычно менее или равные 0,010 мас.% (100 частей на миллион), чтобы обеспечить безопасность и долгосрочную-стабильность.
2. Как содержание азота и углерода влияет на свойства титана Grade 2?
Азот (N) и углерод (C) являются важными элементами внедрения в титане Grade 2 и оказывают существенное влияние на его механические и физические свойства.
Эффект азота (N)
Азот – сильный упрочнитель твердого-раствора титана.
Соответствующее содержание азота повышает прочность на разрыв, предел текучести и твердость;
Он также улучшает износостойкость и сопротивление ползучести при умеренных температурах;
Однако избыток азота снижает пластичность, формуемость и ударную вязкость, делая материал более хрупким и трудным для формовки.
Согласно ASTM B265 максимальное содержание азота для класса 2 ограничено 0,03% масс. В этом диапазоне прочность может быть умеренно повышена без серьезного ущерба формуемости.
Влияние углерода (C)
Углерод также действует как межузельный упрочняющий элемент, но его действие мягче, чем у азота.
Правильное содержание углерода несколько увеличивает прочность и твердость;
Это помогает стабилизировать микроструктуру и повысить-стабильность при высоких температурах;
Избыточный углерод может образовывать хрупкие соединения TiC, снижать пластичность и ударную вязкость, а также может вызывать растрескивание во время сварки или холодной штамповки.
Максимальное содержание углерода, установленное для класса 2, составляет 0,08 мас.%.
Краткое содержание
И азот, и углерод увеличивают прочность и твердость, но снижают пластичность и формуемость титана Grade 2. Строгий контроль в пределах стандартного диапазона обеспечивает хороший баланс между прочностью, ударной вязкостью и технологичностью для промышленного применения.
