Ti31 Titanlegierung
Der Absorptionsabschnitt für thermische Neutronen von Titan beträgt 56 × 10-28 m 2, was etwa dem 30-fachen von Zirkonium und 1/2 Hafnium entspricht. Die nuklearen Eigenschaften von Titanlegierungen sind ebenfalls relativ stabil. Unter 3 × 20 × 10–19 langsamer Neutronenflussstrahlung nehmen die Brinellhärte und die Streckgrenze leicht zu und die Dehnung und der spezifische Widerstand nehmen leicht ab, aber die Schlagzähigkeit bleibt unverändert. Die Dichte sowie Produktgröße und -form haben sich nicht geändert. Diese stabile Kernleistung und andere hervorragende Eigenschaften ermöglichen die Verwendung der Ti31-Legierung in Teilen mit hoher Temperatur und hohem Druck, normaler Temperatur und normalem Druck in Kernkraftwerken.
Die Ti31-Legierung ist eine neue Art von hochtemperaturbeständiger, korrosionsbeständiger und Wasserstoffversprödungsbeständiger Ti-Al-Zr-Mo-Ni-Titanlegierung, die vom Northwest Nonferrous Metals Research Institute während des&"Seventh Five-Year Plan GG" entworfen und entwickelt wurde ;; und&"Achter Fünfjahresplan GG"; Zeitraum. Das Luoyang 725 Institute ist für diese Anwendungsforschung von Legierungen verantwortlich. Diese Legierung konzentriert die Vorteile einer Vielzahl von Titanlegierungen. Im Vergleich zu anderen Titanlegierungen gleicher Festigkeit weist es eine hohe plastische Zähigkeit, mittlere Temperaturwärmefestigkeit, hohe Temperaturbeständigkeit, gute Korrosionsbeständigkeit und Schweißbarkeit auf; konventionelles Schmieden, Extrudieren, Walzen, Kaltumformen und andere Verfahren werden zu verschiedenen Produkten wie Platten, Stangen, Schmiedeteilen, Rohren und Kuchen verarbeitet. Die Legierung kann in einer Hochtemperaturumgebung von 300 ° C bis 400 ° C verwendet werden. Die Eigenschaften der Ti31-Legierung sind in Tabelle 1 gezeigt. Die typischen mechanischen Eigenschaften von Legierungsplatten, Schmiedeteilen und Rohren sind: Rm> 590 MPa, Rp0,2> 490 MPa, A> 16%, Z> 35%, ak ≥ 59 J / cm².
Die Festigkeit von Ti31 ist etwa 1,5-mal so hoch wie die von reinem Titan, aber die Prozessplastizität entspricht der von reinem Titan und weist gute Biege-, Abflachungs- und Abfackeleigenschaften auf. Mit Biegungen von 2d (d: Rohrdurchmesser) und 2 t (t: Rohrwandstärke) können Rohre und Platten bis zu 180 ° gebogen werden. Es werden 60 ° -Kegel verwendet, und das Rohrfackelvolumen ist größer als 50%. Der minimale Abstand der Abflachungsplatte kann betragen. Bis zu 4,5 t treten keine Risse auf. Die Legierung erfährt bei wiederholter plastischer Beanspruchung kein zyklisches Erweichen. Hervorragende Meerwasserkorrosionsbeständigkeit: Die vollständige Immersionskorrosionsrate von natürlichem Meerwasser in Yulin Port beträgt 0 mm / a, es gibt keine Spaltkorrosion in natürlichem Meerwassermedium unter 180 ± 5 ° C und die Korrosionsrate von dynamischer Meerwasserkorrosion (Durchflussrate 3) m / s) beträgt 0 mm / a, der galvanische Korrosionseffekt bei Rumpfstahl beträgt 1,25. Gute Schweißleistung, Schweißverbindung Rm> 590 MPa, ak ≥ 58,8 J / cm2, Schweißkoeffizient größer als 0,9. Zu den verwendeten Produkten gehören Platten, Stangen, Kuchen, Rohre und bearbeitete Teile mit verschiedenen Funktionen wie Flansche, Reduzierstücke, Rohrsitze usw.
Die verwendete Umgebung umfasst Hochtemperaturchlorid, Hochtemperaturmeerwasser und Hochgeschwindigkeitsmeerwasser bei Raumtemperatur. Die Legierung stellt verschiedene Wärmetauscher, Rohrleitungen, Pumpenkörper, Ventile usw. her und wurde erfolgreich angewendet. Nach dem&"Neunter Fünfjahresplan GG" wurde die industrielle Produktion der Legierung durchgeführt. Die Ti31-Legierung wurde erfolgreich im Abwärmeabfuhrkühler eingesetzt. Es ist der erste Rohrwärmetauscher mit geschweißter Struktur aus Titanlegierung in meinem Land und die Hauptausrüstung des Abwärmeabfuhrsystems des Primärkreislaufs.
Tabelle 1Die wichtigsten mechanischen Eigenschaften der Ti31-Legierung
