钛 冶 金 学 4.ppt

钛冶金学
东北大学有色冶金研究所
2014年9月-10月
第二篇钛冶金
第一章概述
第一节钛的主要用途
第二节钛的资源
第三节钛冶金主要过程
第二章富钛料的生产
第一节钛铁矿还原熔炼原理
第二节富钛料的生产工艺
第三章四***化钛的生产
第一节***化的必要性
第二节***化原理
第三节***化的工艺方法
第四章四***化钛的精制
第一节粗四***化钛的组成及杂质的物化性质
第二节粗四***化钛的精制原理
第三节粗四***化钛的精制工艺方法
第五章金属钛的制取
第一节金属钛的制取方法
第二节镁热还原法生产海绵钛
第三节致密金属钛的生产方法
第六章钛冶金的研究进展
第一章概述
第一节钛的应用
目前西方国家钛铁矿的年生产量(包括加拿大和南非用于生产钛渣的钛铁矿在内)已达近800万t,天然金红石的年生产量约650 kt。
我国钛矿主要由广东、广西、海南、云南和四川攀枝花开采生产,主要产品是钛铁矿精矿,也有少量金红石精矿。
目前世界上90%以上的钛矿用于生产钛白, 约4%~5%的钛矿用于生产金属钛,其余钛矿用于制造电焊条、合金、碳化物、陶瓷、玻璃和化学品等。天然金红石精矿品位高,杂质少,是***化生产四***化钛的优质原料。所以,它的大部分用于***化法生产四***化钛和金属钛,也可作为制造电焊条和冶金的原料。
金属钛及合金的用途
金属钛的消费比例,因国家而异。
航空航天工业(应用最大的领域):
金属钛及其合金在500度的大气中仍有良好的强度和稳定性,而铝150度、不锈钢310度已失去原有的机械性能。
在此领域中,%(%,%),俄罗斯占50%,欧洲占57%,%。
飞船返回舱的蒙皮采用导热性能好、熔点高和热容量大的钛合金等金属材料,吸收大量气动热量。
金属钛及合金的用途
。
波音777ER飞机用钛68吨。
麦道DC-10飞机用钛55吨,占结构重量的10%。
B-2
机身、机翼、蒙皮和承力构件,钛合金约占21%。
F-22
F-22战斗机用钛量占整个飞机重量的42%。
超音速飞机用钛量占其结构重量的95%,故有“钛飞机”之称。“钛飞机”可减轻机体重量5t,多载客约100人。
钛合金在航天航空工业上的应用举例
飞机
机翼、管道、蒙皮和机身骨架、连结件、发动机、喷管、弹射舱、主起落架大梁等各部件
航天
飞船船舱、蒙皮、后舱壁和地板构件、结构骨架、液体燃料贮箱、高压容器、制动火箭主起落架、登月舱及推进系统、人造卫星外壳、翼、推力构件、油压配管
火箭
导弹
外壳、喷嘴、火箭发动机、高压容器、液体燃料贮箱、机翼
军用品
炮筒、车辆、装甲板、防弹背心、头盔、雷达三角支架、坦克天窗