间隙元素氢在钛及钛合金中的作用_www.lh-ti.com
钛及钛合金中的间隙元素主要有氢、氮、碳、硼和氢、硅等。它们对钛及钛合金都有不良的影响。这里将着重说明氢、氧、氮、碳和硼的作用。
氢在钛及钛合金中的作用。在一个工业大气压下,氢在β钛中的最大固溶度约为2.0%(49%原子)。氢在a钛中最大固溶度约为0.18%(7.8%原子),出现在319℃。在此温度发生下列共析转变,其共析点约为1.62%(44%原子)。β=a+γ
共析温度为281℃,此时氢在a钛中最大固溶度为0.13%(6.3%原子)。γ相是TiH2化合物,具有面心立方晶格,a=4.44埃。当温度降到低到125℃时,氢在a钛中固溶度急剧下降,约为0.001~0.0029%(0.05~0.14%原子)。应该指数,氢在a钛及β钛中的溶解度中的溶解度受温度和压力的影响。钛及氢的交互作用是可逆的。
氢在钛及钛合金中的应用
在钛及钛合金中氢可以造成各种氢脆源,引起低应力脆断,因此,可以被利用来制备钛及钛合金粉末。其作法是把钛及钛合金原料(如切屑、边角料等)在300~400℃于氢气气氛中氢化变脆,经球磨玻碎制成粉末。