РЕМОНТ И ДИЗАЙН >>
АВТОНОМНОЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ >>
СТРОИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА >>
СТРОИТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ >>
Как правильно выбрать входную дверь и окна? Какие люстры лучше? Как выбрать ванну?
Перейти в раздел >>
Какую краску, плитку, клей использовать в помещениях? Как выбрать штукатурку или лак?
Перейти в раздел >>
Как выбрать счетчики воды и газа? Какая газовая плита или колонка лучше?
Перейти в раздел >>
Договор подряда на строительные работы

СРО в строительстве: нормы и правила

Требования к объектам капитального строительства

Индивидуальное строительство

Перейти в раздел >>
  СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Виды и свойства строительных материалов


Разумный подход и знание рынка качественных строительных материалов позволяет осуществить ремонт в предельно сжатые сроки. Грамотный выбор поможет добиться лучшего результата.

Перейти в раздел >>

Виды и свойства отделочных материалов


Богатая мозаика современных отделочных материалов позволяет каждому из нас выбрать тот способ оформления жилых и нежилых помещений, который придется по вкусу.

Перейти в раздел >>

Гидроизоляционные материалы: свойства и применение


Гидроизоляции отводится огромная роль, ведь этот материал позволяет предотвратить попадание влаги в конструкции зданий, сохранить их теплоемкость и увеличить срок эксплуатации.

Перейти в раздел >>

Кровельные материалы: свойства и применение


Именно крыша строения первой принимает на себя удары града, дождя, снега, поэтому к качеству кровельных покрытий предъявляются повышенные требования.

Перейти в раздел >>
   СОВЕТЫ ДОМАШНЕМУ МАСТЕРУ

Работы в квартире и на загородном участке


Многие вопросы можно решить самостоятельно; закладка фундамента для дома или же монтаж трубопровода – вполне посильная задача для любого человека с базовыми навыками.

Перейти в раздел >>
   ФИНАНСИРОВАНИЕ СТРОИТЕЛЬСТВА

Кредитование строительных и ремонтных работ


Существует множество способов получить деньги для возведения объекта, оплаты услуг рабочих и приобретения необходимой техники. Выгодным вариантом является кредитование.

Перейти в раздел >>

Страхование строительных и ремонтных работ


Учитывая нестабильность строительного рынка, финансово-экономический кризис во всех сферах жизни, такая мера, как страхование, никогда не будет лишней.

Перейти в раздел >>
   НА ПРАВАХ РЕКЛАМЫ




Свойства титана


Титан является переходным элементом подгруппы А IV группы периодической системы. К его аналогам относятся цирконий и гафний.
Титан претерпевает полиморфное превращение при температуре 885° С. Низкотемпературная фаза (а) имеет гексагональную решетку с плотнейшей упаковкой атомов, высокотемпературная фаза (в) — объемноцентрированную кубическую.
Низкотемпературная а-фаза титана более пластична, чем у некоторых других металлов, имеющих гексагональную решетку, например у магния, кадмия и др., за счет нескольких плоскостей скольжения и образования плоскостей двойникования.
В отношении физических свойств титана наибольший интерес представляет сравнение титана с железом, алюминием и магнием. Температура плавления титана почти в 3 раза выше, чем у алюминия и магния, и на 120—150° выше температуры плавления железа и стали. По удельному весу и модулю упругости титан занимает промежуточное положение между алюминием и железом. Это ставит его в разряд металлов, которые могут служить основой для высокопрочных сплавов с малым удельным весом.
Высокопрочные сплавы титана в ряде случаев обладают существенными преимуществами по сравнению со сталями в связи с экономией веса конструкций и со сплавами алюминия и магния в связи с более высокой прочностью. Теплоемкость титана близка к теплоемкости железа, однако, с увеличением температуры она изменяется менее резко.
Теплопроводность титана наиболее близка к теплопроводности аустенитной хромоникелевой стали 18-8. С повышением температуры от 20 до 1500° она возрастает вдвое.
Коэффициент температуропроводности титана при комнатной температуре в 3 раза ниже, чем у железа, и в 12—13 раз ниже, чем алюминия и магния, и, примерно, такой же, как у хромоникелевых аустенитных сталей. С повышением температуры до 800° коэффициент температуропроводности титана возрастает лишь на 15%. Удельное электросопротивление титана по сравнению с железом, магнием и алюминием выше соответственно, примерно, в 5, 10 и 20 раз. При нагреве до температуры а-в превращения удельное электросопротивление возрастает в 2,5—3 раза. Электросопротивление титана существенно зависит от чистоты металла.
По сравнению с хромоникелевыми аустенитными сталями удельное электросопротивление технического титана при 20° примерно в 1,5 раза ниже, а при 800° в 1,5 раза выше. Вследствие того что удельное электросопротивление титана и удельное электросопротивление хромоникелевых аустенитпных сталей близки как по своим абсолютным величинам, так и по характеру изменения в зависимости от температуры, электрические параметры режимов контактной сварки этих материалов различаются мало.
По своей активности титан уступает натрию, магнию и алюминию, но он более активен, чем цинк, марганец и железо. Наибольший интерес с точки зрения поведения титана при сварке представляет его химическое сродство к кислороду, азоту и водороду. При комнатной температуре титан весьма устойчив и практически этих газов не поглощает. Интенсивное поглощение водорода начинается при 250°, кислорода при 400° и азота при 600°. С дальнейшим повышением температуры активность титана резко возрастает.
Окислению титана при температурах ниже 600° препятствует поверхностная пленка, состоящая из окислов и нитридов титана. С повышением температуры эта пленка начинает растворяться в титане, происходит интенсивная диффузия кислорода в металл. Кинетика взаимодействия титана с кислородом сложна, так как на поверхности титана образуется несколько слоев окислов, между которыми происходят обменные процессы, обусловливающие непрерывное окисление металла. Реакция окисления титана происходит более интенсивно, чем взаимодействие его с другими газами. Так, скорость взаимодействия его с кислородом в 50 раз выше, чем с азотом.
Кислород обладает высокой растворимостью как в а-, так и в в-фазе титана, образуя твердые растворы внедрения. Предельная растворимость кислорода в а-фазе составляет 14,5% в интервале температур 800—1700°, а в в-фазе — около 1,8% при перитектической температуре 1740°.
Кислород является сильным стабилизатором а-фазы, повышая температуру и расширяя интервал а-в превращения. При содержании в титане кислорода более 14,5% образуется несколько промежуточных фаз.
Несмотря на меньшую активность титана по отношению к азоту, чем к кислороду, он является единственным элементом, способным гореть в азоте. Так же как и кислород, азот образует с а- и в-фазами титана твердые растворы внедрения. Предельная растворимость азота в в-фазе (2%) примерно такая же, как и кислорода, а в а-фазе несколько ниже (7,5%). Азот также является сильным стабилизатором а-фазы. При высоких содержаниях азота в титане образуются промежуточные фазы типа нитридов титана.
Водород стабилизирует в-фазу титана. Водород образует с титаном твердые растворы внедрения и гидрид TiH2. При содержании водорода менее 1,5—2% гидрид титана полностью растворяется при температуре выше 320° и переходит в твердый раствор.
С понижением температуры ниже 300—200° растворимость водорода в а-фазе титана резко падает, составляя при комнатной температуре менее 0,0029%. Особенно велико снижение растворимости при 100—150°. Поэтому в техническом титане при охлаждении ниже этих температур выпадает гидрид (у-фаза). Гидрид титана может выделяться при закалке в форме дисперсных частиц, а при медленном охлаждении — в виде пластинок или штриховых линий, обнаруживаемых под микроскопом. Образование у-фазы сопровождается увеличением объема и возникновением напряжений второго рода, что в условиях сварки может служить причиной холодных трещин. Следует иметь в виду, что процесс выделения у-фазы может продолжаться при комнатных и пониженных температурах в течение длительного времени. При медленном охлаждении у-фаза выделяется в виде тонких пластинок, а при закалке — в виде высокодисперсных частиц.
В отличие от кислорода и азота поглощение водорода титаном при повышенных температурах является обратимым процессом. Поэтому для удаления водорода из титана используют метод вакуумного отжига при 750—800° (вакуум 10 в ст.-3 мм рт. ст.), который позволяет снизить содержание водорода до 0,002%.
Чистый, иодидный титан обладает высокой пластичностью. По своим механическим свойствам при растяжении он находится на одном уровне с медными сплавами. Однако твердость его несколько выше. Технический титан обычного состава, содержащий до 0,5% примесей (азота до 0,03; кислорода до 0,15; железа до 0,15; магния до 0,1; кремния до 0,05%) имеет почти в 2 раза большую прочность и меньшую пластичность, чем иодидный титан.
При комнатной температуре технический титан в состоянии после отжига по прочности сравним с аустемитной сталью 18-8. Существенным преимуществом технического титана перед рядом других материалов является его высокий предел пропорциональности (26 кГ/мм2). По сравнению со сталью 18-8 он выше примерно в 1,5 раза.
Возможность применения титана в конструкциях определяется главным образом содержанием в нем газов, которые наиболее сильно влияют на его механические и технологические свойства. Поэтому основной задачей при промышленном производстве титана, а также при ковке, прокатке и сварке является строгое ограничение содержания в нем водорода, азота и кислорода.
Например, для технического титана, применяемого в сварных конструкциях, допустимые верхние пределы содержания этих газов составляют: водорода до 0,01; азота до 0,04; кислорода до 0,15%.
Наиболее резко повышают прочность и снижают пластичность титана азот и кислород. При содержании 0,5% азота титан становится хрупким. Кислород менее резко снижает пластичность. Титан, содержащий 0,5% кислорода, достаточно пластичен. При 0,75% кислорода титан еще подвергается ковке. В малых количествах (до 0,2%) кислород можно вводить в титан специально с целью его упрочнения, тогда как азот при этом содержании приводит к образованию хрупкой а-фазы мартенситного типа.
Водород в титане влияет главным образом на его склонность к хрупкому разрушению. Технический титан с 0,002% водорода имеет при комнатной температуре ударную вязкость выше 15 кГм/см2. С увеличением содержания водорода до 0,01 — 0,02% ударная вязкость снижается до 8 — 4 кГм/см2. Для титана с таким содержанием водорода критический температурный интервал хрупкости соответствует 80 — 120°. На твердость и другие механические свойства титана при статическом растяжении гладких образцов водород (при содержании его до 0,05%) практически не влияет. Однако при испытании надрезанных образцов прочность снижается.
На механические свойства титана существенное влияние оказывает степень пластической деформации при ковке и прокатке. Так, например, увеличение холодной пластической деформации от 0 до 50% повышает предел прочности технического титана в 1,5 раза и снижает пластичность в 2 раза. В противоположность аустенитным нержавеющим сталям наклеп поверхности титана понижает предел усталости. Испытания образцов с полированной поверхностью показали, что предел усталости титана того же порядка, что и для аустенитных сталей, и в 2 — 2,5 раза больше, чем для алюминиевых сплавов. Чувствительность технического титана к надрезу при испытаниях на усталость не выше, чем у стали.
Большой интерес представляет влияние температуры на механические и специальные свойства титана. С повышением температуры от комнатной до 500° предел прочности технического титана снижается в 3 раза, а удлинение практичности не изменяется.
Как показывают испытания на ползучесть и длительную прочность, температурная область удовлетворительной теплоустойчивости технического титана ограничивается 400°. С повышением температуры выше 540° титан начинает активно поглощать азот и кислород воздуха, что приводит к резкому ухудшению его механических свойств и не позволяет применять титан в качестве жаростойкого материала без специальных покрытий.
Одним из важных свойств титана является его высокое сопротивление коррозии. С этим свойством титана также связаны широкие перспективы его применения в различных областях машиностроения и строительства.
Титан устойчив во многих агрессивных средах. Он абсолютно стоек в морской воде и мало подвержен кавитационной коррозии. Скорость его коррозии не повышается при наличии гальванической пары с другими металлами. При комнатной температуре титан имеет высокую коррозионную стойкость в азотной кислоте любой концентрации. Сопротивление титана коррозии в серной кислоте низкой концентрации при комнатной температуре высокое. Технический титан имеет такую же коррозионную стойкость, как и нержавеющая сталь, во всех органических кислотах любой концентрации. Однако титан реагирует со следующими кислотами: муравьиной (50%-ной); соляной (5%-ной и более при 25°, кипящей 1%-ной и более); плавиковой; азотной (кипящей 65%-ной); фосфорной (10%-ной при 80° и 85%-ной при 25°); серной (5%-ной и более при 25° и 1%-ной и более при 80°).
Высокую коррозионную стойкость титана объясняют наличием поверхностной защитной пленки. Установлено, что титан не подвержен также коррозии под напряжением при растяжении в большинстве стандартных растворов.
Таким образом, основными свойствами титана, определяющими области его применения, являются высокая прочность при малом удельном весе, удовлетворительная теплоустойчивость и высокая коррозионная стойкость. Легирование титана позволяет существенно повышать эти его основные свойства.



   ИНСТРУМЕНТЫ ДЛЯ РЕМОНТА

Выбор инструмента для домашнего ремонта


Вооружившись качественным инструментом для ремонтно-строительных работ, вы сможете воплощать в жизнь свои идеи и проекты, развивать собственные навыки и творческие способности.

Перейти в раздел >>
   ТЕХНОЛОГИИ ДОМАШНЕГО РЕМОНТА

Полы и потолки: выбор и технологии монтажа


При ремонте или строительстве нужно учитывать, что именно пол и потолок задают тон всему помещению, и от того, насколько тщательно продуман их дизайн, во многом зависят такие понятия, как комфорт и уют, стиль и гармония.

Перейти в раздел >>

Подготовка и отделка поверхностей


Грамотно подготовленные поверхности гарантируют, что ремонт не придется переделывать заново. Именно потому столь важно подойти к задаче со всей серьезностью, соблюдая технологии максимально точно.

Перейти в раздел >>

Электрика и бытовая техника: монтаж и подключение


Своевременная замена электросетей и их проектирование в соответствии со стандартами качества позволит избежать «дорогостоящих» проблем, связанных с надежностью и функциональностью проводки.

Перейти в раздел >>

Монтаж отопления, сантехники и канализации


Основными факторами, которые делают жилье уютным и приспособленным для проживания являются: наличие системы водоснабжения, отопления, канализации и качественные комплектующие.

Перейти в раздел >>
   ТЕХНОЛОГИИ РАБОТ

Выполнение работ по гидро- и теплоизоляции


Надежная гидроизоляция и утепление элементов жилища не только поспособствует тому, чтобы ваш дом был теплым даже в пятидесятиградусный мороз, но и избавит от необходимости переплачивать за теплоносители.

Перейти в раздел >>

Выполнение работ в загородном доме


О загородном доме не мечтает, наверно, только тот, кто его уже имеет. Сегодня обилие материалов и инструментов позволяют осуществить эту мечту даже тем, кто не имеет специальных знаний.

Перейти в раздел >>

Организация и выполнение сварочных работ


Несмотря на кажущуюся простоту выполнения работ по сварке, недостаток опыта, квалификации и знаний технологического процесса может привести к зря потраченному времени.

Перейти в раздел >>


   © При цитировании материалов сайта ДомРемСтрой.Ру наличие гиперссылки обязательно.