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鈦盤管的特性及工作原理

發(fā)布時間:2023-06-05 15:13:54訪問數(shù)量:624

鈦盤管

鈦盤管主要用來作為容器的加熱和冷卻。

工作原理

鈦盤管主要用于容器的加熱和冷卻,鈦盤管的固定方式分為可拆卸和不可拆卸兩種,這取決于材料的介質(zhì)和對鈦盤管的腐蝕狀況,但設(shè)計主要以可拆卸為主,使鈦盤管的檢查和清洗變得容易。

應(yīng)用特點

密度小,比強度高

金屬鈦的密度為4.51g/cm3,高于鋁而低于鋼、銅、鎳,但比強度位于金屬之首。

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耐腐蝕性能

鈦是一種非?;钴S的金屬,其平衡電位很低,在介質(zhì)中趨勢較大。然而,鈦在多種介質(zhì)中都是穩(wěn)定的,如鈦在氧化、中性和弱還原介質(zhì)中的耐腐蝕性。由于鈦與氧具有高度的親和力,在空氣或含氧介質(zhì)中,鈦表面會形成一層致密、高粘性、大惰性的氧化膜,從而保護鈦基免受腐蝕。即使機械磨損也會立即恢復(fù)或再生。這表明了鈦是具有強烈鈍化傾向的金屬。介質(zhì)溫度在315℃以下鈦的氧化膜始終保持這一特性。

鈦盤管廠家為了提高鈦的耐蝕性,開發(fā)了氧化、電鍍、等離子噴涂、離子滲氮、離子注入和激光處理等表面處理技術(shù),增強了對氧化鈦薄膜的保護,達到了預(yù)期的耐蝕性。針對在硫酸、鹽酸、甲胺溶液、高溫濕氯氣和高溫氯化物等生產(chǎn)中對金屬材料的需要,開發(fā)出鈦-鉬、鈦-鈀、鈦-鉬-鎳等一系列耐蝕鈦合金。鈦鑄件使用了鈦-32鉬合金,對常發(fā)生縫隙腐蝕或點蝕的環(huán)境使用了鈦-0.3鉬-0.8鎳合金或鈦設(shè)備的局部使用了鈦-0.2鈀合金,均獲得了很好的使用效果。

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耐熱性能好

新型鈦合金可在600℃或更高的溫度下長期使用。

耐低溫性能好

鈦合金TA7(Ti-5Al-2.5Sn),TC4(Ti-6Al-4V)和Ti-2.5Zr-1.5Mo等為代表的低溫鈦合金,其強度隨溫度的降低而提高,但塑性變化卻不大。在-196-253℃保持良好的延性和韌性,是低溫容器、儲罐等設(shè)備的理想材料。

抗阻尼性能強

金屬鈦受到機械振動、電振動后,與鋼、銅金屬相比,其自身振動衰減時間最長。利用鈦的這一性能可作音叉、醫(yī)學(xué)上的超聲粉碎機振動元件和高級音響揚聲器的振動薄膜等。

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無磁性、無毒

鈦是非磁性金屬,在大磁場中不會被磁化,無毒性和人體組織與血液有良好的相容性,因此被醫(yī)學(xué)界所采用。

抗拉強度與其屈服強度接近

鈦的這種性能表明屈強比(抗拉強度/屈服強度)高,金屬鈦材料成形時塑性變形差。由于鈦的屈服極限與彈性模量的比值大,使鈦成型時的回彈能力大。

換熱性能好

金屬鈦的熱傳導(dǎo)系數(shù)低于碳鋼和銅,但由于鈦的優(yōu)異耐腐蝕性,壁厚大幅度減薄,表面和蒸汽的熱交換方式為滴狀凝結(jié),熱組減少,即使表面不結(jié)垢也能減少熱阻,顯著提高鈦的熱交換性能。

彈性模量低

鈦的彈性模量在常溫時為106.4GMPa,為鋼的57%。

吸氣性能

鈦是一種化學(xué)活性很強的金屬,在高溫下與許多元素和化合物發(fā)生反應(yīng)。鈦吸氣主要指高溫下與碳、氫、氮、氧發(fā)生反應(yīng)。

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