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钛阀门的特点及应用

2021-06-18 13:19:09

 钛是一种重要的结构金属,同其他金属材料相比,钛有两大显著特点:比强度高和耐蚀性好。而阀门用材主要考虑的不是材料的力学性能,而是耐蚀性,因此钛及钛合金成为了不可或缺的阀门用材之一。


钛的耐腐蚀性之所以优异,是因为钛的化学性质非常活泼,极易与空气中的氧发生反应,在表面生成一层致密的氧化膜。这层氧化膜十分稳定,且较难溶解,即使遭到破坏,只要有充足的氧就能自行修复重新生成氧化膜,抵抗多种腐蚀性介质的侵蚀,可解决不锈钢、铜或铝制阀门难以解决的腐蚀问题。


钛及钛合金阀门(以下简称钛阀)主要有以下特点:


钛阀不仅耐蚀性好,而且重量轻,机械强度高。


钛阀在大气、淡水、海水、高温水蒸气中几乎不腐蚀。


钛阀在王水、氯水、次氯酸、湿氯气等介质中有很好的耐腐蚀性。


钛阀在碱性介质中也非常耐腐蚀。


钛阀抗氯离子(CI)能力非常强,具有优良的抗氯离子耐蚀性能。


钛阀在有机酸中的耐蚀性视酸的还原性或氧化性大小而定。


钛阀门在还原性酸中的耐蚀性,视介质是否有缓蚀剂而定。


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钛制阀门的应用


1、航空航天领域


钛及钛合金的高比强度、耐蚀性为其在航空航天领域的应用提供了广大的空间,仅就阀门种类而言,在飞机上的各种管路中都大量使用了钛阀,种类涉及调节阀、 截止阀、止回阀、针型阀、旋塞阀、球阀、蝶阀等,用于阀门的钛材以纯钛和钛合金Ti-6Al-4V较为普遍。


2、化工领域


在氯碱项目、制盐业、合成氨项目、乙烯项目、硝酸项目、醋酸项目等涉及强腐蚀介质和环境的项目中,普通金属如不锈钢、铜、铝等的耐蚀性难以满足使用要求,必须使用耐蚀性更优良的钛合金,其介质输送管路中的控制和调节部位必须大量使用钛阀。


3、舰船领域


俄罗斯是世界上Z早开发舰船用钛合金、研究蕞为深入的国家之一,20世纪60-80年代,俄罗斯生产了一系列的攻击型潜艇,其中包括钛合金使用量达3000t 的“阿尔法”级潜艇和用钛量达9000t 的“台风”级潜艇,其海水系统中应用了大量钛合金管路及钛合金阀门。


4、核电领域


由于核电站均建于海岸沿线,钛阀由于其优良的耐海水腐蚀性能在核电工程中用量巨大,种类涉及安全阀、减压阀、截止阀、隔膜阀、球阀等。


除此之外,钛阀作为一种特殊介质及环境下的流体控制必需品,在造纸工业、食品及医药制造等领域的应用也很普遍,未来市场十分广阔。



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