티타늄 튜브가 열처리를 통해 잔류물을 제거하는 방법

티타늄 튜브의 수소 함량이 너무 높으면 취성으로 인해 충격 인성 및 노치 인장 강도가 급격히 감소합니다. 따라서 일반적으로 티타늄 튜브의 수소 함량은 {{0}}.015%를 초과해서는 안 됩니다. 수소 흡수를 줄이려면 열처리 전에 부품에서 지문, 밀 마크, 그리스 및 기타 잔여물을 제거해야 하며 열처리로 분위기에 수증기가 없어야 합니다. 티타늄 튜브의 수소 함량이 허용치를 초과하는 경우 진공 어닐링을 통해 제거해야 합니다. 탈수소화를 위한 진공 어닐링은 일반적으로 0.066Pa 미만의 압력에서 538-760도에서 2-4시간 동안 유지됩니다.
온도가 540도를 넘지 않을 때 티타늄 튜브 표면의 산화막은 크게 두꺼워지지 않습니다. 그러나 더 높은 열처리 온도(760도 이상)에서는 산화 속도가 급격히 가속화되고 산소가 재료 내부로 확장되어 확산층(오염층)을 형성합니다. 산소 오염층은 취성비가 높아 부품 표면에 균열과 손상이 발생합니다.
티타늄 튜브의 장점은 다음과 같습니다.
1. 티타늄 튜브는 높은 비강도를 가지고 있습니다. 티타늄 합금의 밀도는 일반적으로 약 4.5g/cm3로 강철의 60%에 불과합니다. 순수 티타늄의 강도는 일반 강철의 강도에 가깝고 일부 고강도 티타늄 합금은 많은 합금 구조 강의 강도를 초과합니다. 따라서 티타늄 합금의 비강도(강도/밀도)는 표 7-1에 표시된 것처럼 다른 금속 구조 재료보다 훨씬 높아 높은 단위 강도, 양호한 강성 및 가벼운 무게의 구성 요소를 생산할 수 있습니다. 현재 티타늄 합금은 항공기의 엔진 구성 요소, 프레임, 스킨, 패스너 및 랜딩 기어에 사용됩니다.
2. 티타늄 튜브는 높은 열 강도를 가지고 있습니다. 사용 온도는 알루미늄 합금보다 수백도 더 높으며 중간 온도에서도 필요한 강도를 유지할 수 있습니다. 450-500도의 온도에서 장시간 작동할 수 있습니다. 이 두 가지 유형의 티타늄 합금은 여전히 ​​150-500도 범위에서 높은 비강도를 가지고 있는 반면 알루미늄 합금은 150도에서 비강도가 상당히 감소합니다. 티타늄 합금의 작동 온도는 500도에 도달할 수 있는 반면 알루미늄 합금의 작동 온도는 200도 미만입니다.
3. 티타늄 튜브는 내식성이 좋다. 티타늄 합금은 습한 분위기와 해수 매체에서 작동하며, 내식성은 스테인리스 스틸보다 훨씬 좋다. 특히 침식, 산 부식 및 응력 부식에 대한 내성이 강하다. 알칼리, 염화물, 염소, 질산, 황산 등과 같은 유기 물질에 대한 내식성이 뛰어나다. 그러나 티타늄은 환원 산소 및 크롬 염 매체에 대한 내식성이 좋지 않다.
4. 티타늄 튜브는 저온 성능이 좋다. 티타늄 합금은 저온 및 초저온에서도 기계적 성질을 유지할 수 있다. 저온 성능이 좋고 TA7과 같은 극히 낮은 간극 원소를 갖는 티타늄 합금은 -253도에서 어느 정도의 가소성을 유지할 수 있다. 따라서 티타늄 합금은 또한 중요한 저온 구조 재료이다.
탈산소화로 인한 오염층을 제거하기 위해 기계적 처리 방법(예: 샌드블라스팅, 룸 밀링 등) 또는 산 세척 및 화학 밀링과 같은 화학적 방법이 있습니다. 열처리 중에는 운석의 열처리를 보장하면서 가열 시간을 최대한 줄여야 합니다. 진공로 또는 불활성 가스(아르곤, 질소 등) 가열로에서 수행할 수도 있습니다. 적절한 적용은 공기로에서 티타늄 튜브 부품을 가열하여 발생하는 오염을 피하거나 줄일 수도 있습니다.