钛 Grade 7(3.7235 / UNS R52400 / Ti-0.2Pd)

一、合金基因

• 成分:Ti ≥99 % + Pd 0.12-0.25 %(微量添加,成本仅增 3-5 %)

• 机理:Pd 催化氢离子在表面放电→形成致密 TiO₂ 膜,钝化电位下降 200 mV

• 结构:α-钛,无磁,密度 4.51 g/cm³,比钢轻 43 %

二、性能全景

| 状态| Rm (MPa) | Rp0.2 (MPa) | A (%)| 对比 Gr.2|

| 退火| ≥345| ≥275| ≥20-30 | 强度同级,耐蚀×3 |

| 100 ℃ | 310| 240| 25| 长期服役|

| 400 ℃ | 220| 180| 28| 氧化皮完整|

三、耐蚀战绩

• 海水 80 ℃:腐蚀率 <0.0003 mm/a(Gr.2 0.0005 mm/a)

• 沸腾 20 % HCl:腐蚀率 <0.01 mm/a(Gr.2 0.10 mm/a)

• 次氯酸钠 200 g/L 60 ℃:零腐蚀

• 湿氯气 100 ℃:无 SCC、无点蚀

• 人体体液:零离子释放,FDA/ISO 10993 认证

四、显微组织

• 单相α,无脆性相析出

• 焊接区 Pd 均匀分布,无敏化

• 无磁,低热膨胀,生物惰性

五、工业战场

  1. 化工:盐酸、硫酸、次氯酸钠储罐与换热器
  2. 海洋:深海井口、海水淡化高压泵壳、舰船冷却系统
  3. 医药:人工关节、牙科植入物、外科器械
  4. 能源:LNG 低温管线、核电站冷却器
  5. 航空航天:机身蒙皮、液压管路、喷气发动机尾喷管

六、加工与焊接

热加工:900-750 ℃,空冷或水冷

• 冷加工:硬化指数 n≈0.35,可深冲、卷圆

• 焊接:ERTi-7 或 ERNiCrMo-3,TIG/MIG,无需预热,焊后免热处理

• 机加:硬质合金刀具、低速大进给、乳化液冷却,Ra≤0.2 μm