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北京精密不銹鋼零件加工廠鈦合金為什么賣這么貴?了

時間:2022-09-03 09:09:59 點擊:537次

鐵合金每千克不超過9元,銅每千克50元左右,鈦合金***高價格可達300元,民用鈦合金板每千克150~280元,而軍用的不會低于500元/千克,甚至能達到1300元。布加迪的一個鈦合金螺絲都能賣50美元。

鈦到底是什么金屬?為什么合金價格這么貴?

其實鈦本身并不貴,但是做成合金后,價格就會飆升,要問原因還得從鈦本身說起。

鈦主要存在于鈦鐵礦和金紅石中,本身是一種銀白色的金屬。1910年人們******次制出金屬鈦;1948年,由于鈦的質(zhì)量輕 不易變形的特點美國開始了鈦的工業(yè)化生產(chǎn);比如眼鏡店常推的鈦合金眼鏡框,以及醫(yī)學上的植入材料。

中國鈦產(chǎn)量,從上世紀的200噸,已經(jīng)發(fā)展到了現(xiàn)在的15萬噸,目前居世界******。

那為什么鈦制品的價格還普遍偏高?

這主要是因為鈦的加工很困難。因為被開采出來的并不是純鈦,還需要從海綿鈦中提煉。在室溫下,鈦可以防腐蝕防氧化。但在高溫下卻能和許多物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),為了避免高溫下和氧氣發(fā)生反應(yīng),必須在真空環(huán)境或者惰性氣體中進行冶煉。

有人會好奇,鈦這么貴主要都用在什么地方呢?

鈦抵抗變形的能力比鋼鐵高,但是重量卻只有同體積鋼鐵的一半。因此現(xiàn)代的航母、火箭、導(dǎo)彈上,很多鋼鐵都被替換成了鈦合金。

有人用鋼板和鈦合金板做了切割實驗,在切割過程中,會發(fā)現(xiàn)火花好像有點不太一樣。鋼板是金色的,鈦合金的火花卻是白色的。這主要是因為鈦合金在切割過程中產(chǎn)生的小顆粒,可以在空氣中自燃,并發(fā)出明亮的火花。而且這些火花的溫度比鋼板火花溫度高得多,所以極細鈦粉也被用來做火箭的燃料。

據(jù)統(tǒng)計,世界上每年用于航行的鈦已經(jīng)有一千噸以上了,所以鈦還被稱為宇宙金屬、空間金屬。除了用作太空材料,鈦也被用來制作潛艇。

曾有人把鈦沉到海底,五年后取出來發(fā)現(xiàn)鈦一點都沒生銹。因為鈦密度只有4.5g/cm3,強度可位于金屬之首,能承受2500個大氣壓。因此鈦潛艇能在深4500米的深海中航行,而一般鋼鐵潛艇***多潛水300米。

不過鈦也并不全是好處,美國曾經(jīng)用鈦造出一架飛機:SR-71。這架飛機的空速可以達到3.3馬赫,以往用鋁合金造,空速***多只能到2.2馬赫。這么快的飛機,卻有一個巨大的缺點,它平時不能加油。像我們平時不開車的時候,車里的油就在油箱里晾著也沒事。但是SR-71不行,它漏油。

為什么它會漏油?難道油箱壞了?

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其實為了提高SR-71的速度。它全身93%的材料都是用的鈦合金,不止發(fā)動機,連油箱也是。但是鈦合金有個毛病,它不能******地焊接,所以油箱存在很嚴重的漏油問題。如果在起飛前想把它的油加滿,地上肯定會漏掉四五百公斤的油。

而設(shè)計師也為此想了很多方法,貼蓋、修補都有。只是由于它過高的速度,在飛行時會產(chǎn)生四五百攝氏度的高溫,機身還會拉長30多厘米,所以這些辦法都行不通。***終這架飛機也只能進了博物館,供人們欣賞。

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