鈦及鈦合金具有重量輕、強度大、耐腐蝕等許多特性,鈦及其合金不僅在航空、宇(yǔ)宙航行工業中有著**重要的應用,而且已經開始在化工、石油(yóu)、輕工、發電、冶金等許多(duō)民用(yòng)工業(yè)部門(mén)中(zhōng)廣泛應用。 鈦的另一個顯著特點是耐腐蝕(shí)性強,這是鈦對氧的親合力特(tè)別大,能在其表麵生(shēng)成一層致密的氧化(huà)膜,可保護鈦不受介質腐蝕。金屬鈦在大多數水溶液中,都能在表麵生成鈍化氧化膜。因此,鈦(tài)在酸性、堿性(xìng)、中性鹽水溶液中(zhōng)和(hé)氧化性(xìng)介質中(zhōng)具有很好的穩定(dìng)性(xìng),但在某種介質中,能連續(xù)溶解鈦表麵氧化膜時,鈦在這種介質中便會受到腐蝕。例如,氫氟酸、濃熱(rè)的鹽酸、流酸和磷酸中,由於溶液溶解鈦表麵氧化膜,所以鈦被腐蝕。如(rú)果在這(zhè)些溶液中加入氧化劑或某些金屬離(lí)子時(shí)、則鈦表麵氧化膜便會受到保護。
碳在鈦中的溶解度(dù)小,於850X:時總計(jì)為0.3%,而在(zài)600C時大約降到0.1%B由於碳在鈦中的溶解度小,所以基(jī)本上隻(zhī)有通過碳(tàn)化鈦層及其(qí)下邊扠域的沉積層來達(dá)到(dào)表麵硬化的目(mù)的。必須在脫除氧的條件下進行滲碳,因為適用於(yú)鋼(gāng)常用滲碳(tàn)的粉末對著一氧化碳(tàn)或(huò)含氧的一(yī)氧化碳表麵而形成的表麵(miàn)層硬度達到2700MPa及8500MPa,很容易剝落。
與此(cǐ)相比,在脫氧或脫碳條件下,於木炭中滲碳時可能形成一層薄(báo)的碳化鈦層(céng)。這(zhè)層的硬度為32OUOMPa,符合於碳化鈦的硬度。滲碳層的深(shēn)度大致(zhì)大(dà)於在(zài)同等條件下用氮滲氮時滲(shèn)氮層的深度。在氧(yǎng)富集的條件下必須(xū)考慮到氧的(de)吸(xī)收影響硬化深度。隻有在很薄(báo)的(de)層厚(hòu)條件下,於真空中或氬-甲烷氣(qì)氛中滲人碳粉才可能形成足夠(gòu)的粘(zhān)附強度(dù)與此相比,采用氣體滲碳劑可能形成特別硬而粘(zhān)結性良好的碳化鈦硬化層。同時在950T:和10201:之間(jiān)溫度的條(tiáo)件下形成的硬化展在(zài)50fim和之間。隨著層厚的(de)增加,碳化鈦層變得比較脆,並且趨向於剝落t為(wéi)了(le)避免由於芮烷分解而使碳的夾雜物侵人(rén)碳化鈦層,應采用(yòng)大約體(tǐ)積(jī)分數為2%芮烷的規定劑量添加劑在惰性(xìng)氣體中進行氣體滲碳。當采用丙烷添加劑而利用甲烷滲碳的時(shí)候就形成較低的表麵硬度。當(dāng)粘(zhān)合伍力達到卯OkPa條件下在采用氣體滲碳的丙烷時,雖然(rán)測量出(chū)的硬化層厚度(dù)很薄(báo),但卻具有*好的(de)耐磨損性能。在采用氣體型滲碳(tàn)劑條件下吸收氫,但是在真空退火時卻又不(bú)得不重新(xīn)脫除它(tā)。




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