Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 4 (1110091), страница 391
Текст из файла (страница 391)
Осн. вид термнч. обработки — отжиг при 590 — 740'С. Примешпотся для изготовления деталей, работающих при т-рах до 400-450 С; сплав Т! высокой чистоты (5% А! и 2,5% Бп)-один из лучших материалов для работы при криогенньгх т-рах (до 20К). Т.с. с псевдо-а-структурой легируют А), Мп, Ч, Тх, В(Ь, ЯгЪ ге, Сг, 01; содержат до 5% О-фазы. Отличаются высокой технологичностью (при содержании А1 < 3%), высокой жаропрочностью (А! > 6%), высокой термич, стабильностью, хорошей свариваемосгью; термически не упрочняются, оси.
вид термич. обработки — отжиг прн 590-740'С. Низкоалюмнниевые псевдо-а-сплавы предназначены в осн. для изготовлешш листов, лент, полос, труб, профилей. Листовую штамповку деталей простой формы производят в холодном состоянии, при шгамйовке деталей сложной формы необходим подогрев до 500 'С. Недостатка этих сплавов-сравнительно невысокая прочность и жаропрочность, большая склонность к водородной хрупкости. Пр3!Меняются для изготовления сложных в технол. отношении деталей, работаюшнх при т-ре до 550'С. Комплексно легированные высокоалюмнниевые псевдо-а- сплавы, содержащие 89,2% Тг, 6,3% А1, 2% 2г, !% Мо, 1,5% Ъ' или 79,4% Т1, 7,7ог А1, 11%о Ег, 0 0% Мо, 1% НЬ, 015% Ре, 0,1% Я, обладают высокой жаропрочиостью; применяютсв для изготовления деталей, длительно работающих при 500-550'С, напр. лопаток компрессоров авиационных двигателей.
Псевдо-а-сплавы, легированные нейтральнымн упрочнителями (Хг) и 0-стабилизаторами (Мо) в кол-вах, близких к их предельной р-римости в а-фазе, сохраняют высокую пластичность н ударную вязкость прв криогечных т-рах, вплоть до т-ры жидкого водорода. Т.с.
(ц+ В)-структуры легнруют А), Ч, Хг, Ст. Ре, Мо, Бй )Ч; в отожжевпом состоянии онн содержат 5-50% б-фазы. Отличаются нанб. благоприятным сочстаннем мех. н технол. св-в, высокой. прочностью, способностью к тсрмнч. упрочвенню в результате зичалки и старения, удовлетворит. сварнваемостью, мейьшей склонностью к водородной хрупкости по сравнению с а- н псевдо-а-сплавами. Прочностные св-ва пром.
(а+Я-сплавов в отожженном состоянии возрастают с увеличением содержания в ннх В-стабилизаторов. Увеличение содержания А1 в сплавах повышает ях жаропрочность, снижает пластичность. н технологичность прн обработке давлением. Нанб. Распространен сплав Т! с 6% А), 4% Ч, используемый в авнацнонной, ракетной н криогенной технике, судостроении, для юготовлевня хнм. н металлургич. оборудования, в качестве протезов в хирургии н т.п. Сплав Т! с 2,6% А)„5% Мо, 4,5% Ч-осн. материал для крепежных деталей, работающнх до 300'С. Сплав Т! с 5,5% А1, 4,5% Ч, 2,0% Мо, 1,0% Ст и 0,6% Ре содержит в отожженном состоянии ок.
30% б-фазы, отличается высокой технол. пластнчностью, хорошо сварнвается; вдет на изготовление снльнонауружаемых деталей н конструкций в авнацнонной технике. Т.с. с псевдо-()-структурой, содержащий 5% А1, 5% Мо, 5% Ч, 1% Сг и 1% ге н имеющий после отжита (а+0).структуру в (3-структуру после закалки,— нанб, прочный сплав как в отожженном, так н термически упрочвенном состоянии; применяется для юготовлення снльнонагружаемых деталей и конструкций, длвтельно работающих до 350 — 400 'С.
Псевдо-б-сплав с содержанием 11% Мо, 5,5% Хг и 4,5% Бп отличается высокой технол. пластичностью в закаленном состоянии н высокой прочностью после закалки н старения. Недостатокгпсевдо+сплавов-невысокая жаропрочность. К Тте. С (1-СтруКтурОй ОтНОСат СПЛаВ С СОдЕржаВНЕМ 33% Мо, отличающийся вмсокой коррознонной стойкостью. Интерметаллндные Тс. вюпочают в себя сплавы на основе алюмннндов (Т1лА1 н Т!А1) и ннкелндов тагана (Т!Щ. Сплавы на основе ТтзА1 н Т1А1, отличающиеся большой жаропрочностью н малой плотностью, что обеспечивает нх очень высокую уд. прочность прн т-рах 700-900 "С;-перспективнаяя альтернатвва жаропрочным сплавам в авиационныхх двигателях; ях недостаток -высекал хрупкость прд нормальной н повышенных т-рах. Сплавы на основе Т!Кй (нитутнолы) обладают эффектом памяти фоРмы, т.е.
способностью восстанавливать тсом. форму первонач. изделия нлн полуфабриката в результате обратного мартенснтного превращения, вызванного нагревом. Особый интерес этн сплавы представляют для космнч. техники. Лима Глазунов С. Г., Мопоссв В. Н., Копотрукниовныс твтзновьмспллвм, М., 1972; Саловннс О.П., Глвзунов С.Г., Жсропрочныс тнтснозмо спллвм, М., 19тб: Мстмнмтрсфнв твтснс, нод род.
С.Г. Глсчусозс в Б.А. Колачсвс, М., 1980; Колсчсв Б. А., Лвзсвоз В. А, Влствп В. И., Мстввлозодспвс в тсрмвчмми обработка пзствык мствплов в сплавов, М., 1981. Б.Д. Кола»со. Сульфат титана(17) Т!(БО4)т — бесцв. врнсталлы с шелковистым блеском; А/уо — 2180 кДЖ/моль; вьппе 150'С разлагается; очень глгроскопнчен, гидролнзуется водой; разлагается при действии этанола, диэтнлового эфнра, ацетона. Оксо сульфат Т!ОБО4 (сульфат титанлла) — бесцв. с желтоватым оттенком кристаллы ромбич. сннгонии (а = 0,6340 нм, Ь = 1,0936 нм, с = 0,5150 вм, х = 4, пространств. гРУппа Рпзл2ь); АИ;со — 1875 кДЖ/моль; выше -350 С разлагается с выделенйем БО„устойчив на воздухе, плохо раста.
в воде н разб. к-тах, разлагается р-рамн щелочен и ХНул Моногндрат Т!ОБО4 Н,О-бесцв. кристаллы ромбич. сннгоняи (а = 0,9788 нм, Ь 0,5120 нм, с = 0,6598 нм, : = 4, пространств. группа Р2,2,2,); устойчлв на воздухе, медленно раста. в холодной воде; обезвожявается прн 330'С. Двгццрат Т!ОБО 2НлО-бесцв. кристаллы; медленно раста.
в воде (54,2% по массе при 20'С); конц. р-ры при комнатной т-ре устойчивы, не гндролнзуются; обезвоживается ок. -300'С. Оксосульфат Т! и его гвшраты кристаллнзуются ю конц, р-ров в НтБО4 вьппе 100'С. При упарнваянн сульфатвых р-ров Т!(1Ч) в большинстве случаев образуются стеклообразные массы. Кипячение даже слльнокислых р-ров приводит к практлческл полному выделению Т!Оз.лН,О. Из р-ров с болыпой концентрацией НлБО4 хрнсталлнзуются тнтансерные к-ты (кислые Т.с.) Т1ОБО 'НтБО 'НзО и Т1ОБОь'Н1804'2Н О. Онн хорошо раста. в воде, разлагаются этанолом, двэтйловым эфиром и т.п.
Р-ры сульфатов Т!(1Ч) получают взаимод. Т!О,. лН,О и др, соед. Т1 с Н БО . Это промежут, продукты прн получении пигментного Т!Оь сернокислотным способом, компоненты дубителей для кощ ПДК в воде 0,1 мг/л (в пересчете на Тт). Лм».. Годнсвс М. М., Матов д. Л., Хам»с подгруппы твтснв. Суль(нтм «мыл ры, Л., 1ИЕ. и.л. Е асрс .
ТИТАНА ХЛОРЙДЫ. Тетрахлорид Т!С1 -беспв, прозрачная жидкость, дымящая на воздухе (см, табл.); ур-ния температурнов зависнмостн: плотности т/= 1,7609— — 0,001661 — 8,1.10 туз+ 1,58 10 зул Г/СМ» (От — 22 до 135 'С), давления пара!Бр(мм рт. ст.) = 7,682 — 1964/Т(249- 409 К); в парах не днсСОцяирУет н не разлагается вплоть до высоких т-р; 1, 365'С, р „„5,01 МПа.
Выше 500 — 600'С окисляется Оь воздуха до Т!О„в присут. паров волы образуются также оксихлорв,"ы Т!ОС1,, Т!лО С!л. Бурно реэгярует с водой с получением Т!О, пНтО, в качестве промсжут. продуктов образуются гидрвт Т!С!4 5Н,О и тядрохсохлорилы Т1(ОН)чС14 „хНтО. При очень мелленпом добавлении воды с тщательным перемешлванием я охлджденвем можно получить устойчивые конц. р-ры Т!С!м Раста. в эгалоле и лнэтнловом эфире.
С парами воды при 300-400'С дает Т!От. Восстанав.швается Н, и активными металлами до Т1С11 и Т!С1м затем — до Т1. Т1С1 раста. С11 (7,6% по массе при 20'С), незначительно — НС'1. Смешивается но всех соотношслвяь с жидкнм НС1, и также с хлоричатли Бл. С. Бь Раств. в соляной к-те п,и пропускаяии газообразного НС! с подученном ярка-желтого свОйстВА хлОРнлоВ тнтанА ПС1з тю, тс!, Показатель Мономпьнмч тритон Трм оп. О ото ~ мл Пытз 1.тзз О.ЗМ8 од пут 1 Рум Н115 1 ч 1 'ч 1.П вчк 11,7 147 -5!б 87 о 1П 9 О 2.656 91,1 ьо,а зо: — 7 за 140 Рт, ут -14,1 пой 1.11 145Л 1О.О 35.7 -894 ыу ' б 1О,М. 1!81 88.
1182 ТИТАНА СУЛЬФАТЫ. Сульфат титана(Щ ТВБО известен в виде неустойчивых водных р-ров, получаемых растворением Т!О, Т1 нлн Тт(ОН)л в НзБО4 при пропусканин Нл; сильный восстановитель; используют при получения орг. красителей. Сульфат титана(1Щ Т!1(БО ),-зеленые кристаллы тетрагон. сннгонин (а = 0,844 нм, с = 2,195 нм); плоты. 2,78 г/смл; выше 300'С разлагается до Т!От! Ва воздухе окнсляется; не раста. в воде, этаноле, днэтяловом эфире, конц. НлБО; получают в виде водных р-ров восстановлением р-ров сульфатов Т!(1Ч) при электролизе, действии Хп, ге и т.п. Влн растворением Тт в Н,БО4.
Из р-ров можно получить гндраты с 8 (слане) н 5 (фиолетовые) молекулами воды. Из р-ров в НлБО4 кристаллнзуются кислые сульфаты Т1Н(БО4)з 4НзО (фиолетовый) н Т18Н4(БО4)з.ЗНпО (голубой). Стнгоннк Пврсмстры элтмсптчрвов «чспыл вм а ь с 'нос форьчульвмл сдппвп в лнрп Просгрмвч». ~рутлы т, с Т.ьнп, '" Плот н., т,'см' С, Д»1!моль К) Й, «Дплсоль ААА, кдв:моль З1„. Д»,1»точь К1 596 'ПП'АНАТЫ р-ра гексахлортвтаыовой к-ты Н,Т(С1,. С разб. Н2БО4 образует Т»ОБО4, с конц.
Н2БО4-Т(С12БО4. Получают Т»С1 хлорщюваныем тытаыовых шлаков, рутыловых концентратов ылы др. оксыдных матерналов в прысут. восстановнтеля (кокса) хлором. Процесс ведут либо в шахтньп~! печах пры 800-1150'С, либо в хлораторах с расплавом со)уей (смесь КС1+ ХаС1, отработанный расплав проыз-ва М8) пры 750 — 800'С, либо в печах кыпящего слоя прн 500-600 С. Очищают фыльтроваыыем, гыдролызом с помощью увлажненного ХаС! (удаленые Аз), восстаыовленыем Сп, А1 ылн Н,Б (удалеыые Ч, Б, Сг, орг.