Составлена полная карта поверхности титана
Содержание:
- Тающий электрод
- Способности Править
- Какими способами получают титан?
- Галерея
- Перспектива колонизации
- Элементный титан
- Сильнее автобуса
- Метановые озера спутника Титан
- Как получают титан
- Химические свойства
- Состав и поверхность спутника Титан
- Комплект
- История
- Технические требования
- Элементы: Титан – самый прочный металл
- В стальном пакете
Тающий электрод
Титан не лежит в земле в слитках. Его выделение из руд в металлическом виде представляет собой довольно сложный физико-химический процесс. Последний этап — восстановление титана из тетрахлорида с помощью магния и высоких температур. Конечным продуктом этой операции становится губчатый титан — остающиеся в печи большие пористые блоки. Эти блоки дробят, создавая шихту, с которой уже могут работать мастера плавки. ВСМПО получает титановую шихту с «братского» предприятия в Березниках. Дальше нужно создать сплав, добавив в титан такие элементы, как алюминий, хром, молибден. Плавят титан в вакуумно-дуговых печах, и это значит, что для начала сыпучая шихта должна превратиться в так называемый расходуемый электрод. Шихта, состоящая из мелких фрагментов разной формы, вместе с отходами титанового производства и необходимыми присадками формуется с помощью вертикального гидравлического пресса в длинный цилиндр — он-то и станет расходным электродом. Снаружи он выглядит довольно рыхлым, по нему даже то здесь, то там могут пробегать трещины, но электрод обладает достаточной прочностью, чтобы не разрушиться, когда его подвесят в печи. Как нам рассказали на предприятии, технология создания расходуемого электрода исключительно с помощью пресса практикуется только в России. В других странах применяется более дорогая технология плазменной сварки электрода из отдельных прессованных элементов, но российский метод вполне обеспечивает требуемое качество электрода.
Прошедшие первичную мехобработку балки тележек для самолетных шасси. Крупнейшие изделия такого типа размещаются на двухэтажном лайнере А380.
В печи образуется дуга между висящим электродом и стекающим вниз расплавленным металлом. Посмотреть на этот процесс во всей красе нельзя, однако можно заглянуть в оптический прибор, который стоит на пульте оператора плавки. В него виден переливающийся тоненький бело-голубоватый полумесяц — это приоткрытый участок поверхности жидкого титанового сплава. Продуктом плавки становится цилиндрический слиток. Что происходит со слитком? Ему снова суждено стать электродом. В той же самой печи титан (а точнее, сплав) переплавляется еще раз. Цель — добиться гомогенности и химической однородности металла. В принципе, говорят нам инженеры, двух раз достаточно. Но если речь идет о металле rotor-grade, то есть о таком, который идет на изготовление деталей газотурбинных двигателей, то его подвергают для надежности третьей плавке.
Крупные штамповки другого типа: это элементы крепления крыла к центроплану.
Способности Править
- Сила титанов, возможно, равна богам, Кронос заявил, что после уничтожения своих тронов Олимпийцы постепенно начнут исчезать. Однако, титаны, чья горная крепость на горе Отрис была уничтожена тысячелетия назад, еще сохранили достаточно сил, чтобы вести войну против Олимпийских богов. Тем не менее, все это является спорным, так как титаны проиграли свою первую войну богам, хотя и не все титаны сражались (например, Океан, Прометей или 6 титанид), также у богов была помощь гекатонхейров и Старших циклопов, а также других титанов. которые встали на их сторону (например, Стикс, Селена и другие). Но все же поражение Кроноса и уничтожение горы Отрис сделало титанов крайне слабыми на тысячи лет и только с условием о преданности многих полукровок титаны смогли подняться. Стоит также отметить, что в связи с началом Второй Олимпийской войны гора Отрис была полностью восстановлена, она была одной из основных целей для уничтожения у Олимпийцев.
- Следуя Дионису, истинная божественная форма Кроноса настолько сильна, что мертвые сразу сгорят, находясь рядом, такую же форму имеют другие титаны. Поскольку Кронос — царь титанов. то точно неизвестно, все ли титаны имеют такую форму.
- Титаны полностью господствовали над самыми элементами света, времени. пространства, земли, воздуха, огня, воды и, скорее всего, «дали начало» тем вещам, которые они представляли (например, Селена и Гелиос являются Луной и Солнцем, как Артемида и Аполлон).
- Некоторые (или все) титаны обладают способностью высвобождать невероятную волну силы (или энергии), как правило, сопровождая это криком или резким движением руки.
Какими способами получают титан?
Материал занимает 10 место по распространению в природе. Существует около 70 минералов, содержащих титан в виде титановой кислоты или его двуокиси. Наиболее распространенные из них и содержащие высокий процент производных металла:
- ильменит;
- рутил;
- анатаз;
- перовскит;
- брукит.
Основные залежи титановых руд находятся в США, Великобритании, Японии, большие месторождения их открыты в России, Украине, Канаде, Франции, Испании, Бельгии.
Добыча титана – дорогой и трудозатратный процесс
Получение металла из них стоит очень дорого. Ученые разработали 4 способа производства титана, каждый из которых рабочий и эффективно используется в промышленности:
- Магниетермический способ. Добытое сырье, содержащее титановые примеси, перерабатывают и получают диоксид титана. Это вещество подвергается хлорированию в шахтных или солевых хлораторах при повышенном температурном режиме. Процесс очень медленный, ведется в присутствии углеродного катализатора. При этом твердый диоксид переводится в газообразное вещество – тетрахлорид титана. Полученный материал восстанавливается магнием или натрием. Сплав, образовавшийся при реакции, подвергают нагреванию в вакуумной установке до сверхвысоких температур. В результате реакции происходит испарение магния и его соединений с хлором. В конце процесса получают губкоподобный материал. Его плавят и получают титан высокого качества.
- Гидридно-кальциевый способ. Руду подвергают химической реакции и получают гидрид титана. Следующий этап – разделение вещества на составляющие. Титан и водород выделяют в процессе нагревания в вакуумных установках. По окончании процесса получают оксид кальция, который отмывают слабыми кислотами. Первые два способа относятся к промышленному производству. Они позволяют получать в кратчайшие сроки чистый титан с относительно небольшими издержками.
- Электролизный метод. Титановые соединения подвергают воздействию током большой силы. В зависимости от исходного сырья, соединения разделяются на составляющие: хлор, кислород и титан.
- Йодидный способ или рафинирование. Полученный из минералов диоксид титана обдают парами йода. В результате реакции образуется йодид титана, который нагревают до высокой температуры – +1300…+1400°С и воздействуют на него электрическим током. При этом из исходного материала выделяются составляющие: йод и титан. Металл, полученный данным способом, не имеет примесей и добавок.
Галерея
Титаны на параде. «Полководец», «Император», на заднем плане — «Гончая»
«Полководец» и «Налетчик» в бою. У ног видны Секутарии-Гоплиты
Сражение Титанов во время Ереси Хоруса
Добавить фото в галерею
Войска Адептус Механикус | |
---|---|
Командование | Магосы (Магос прим • Магос доминус • Магос Редуктор) |
Войска | Багряная Гвардия • Боевые сервиторы (Преторианцы) • Катафроны (Прорывники • Уничтожители) • Мирмидоны (Мирмидоны-деструкторы • Мирмидоны-секуторы) • Секутарии (Аксиарх • Гоплиты) • Скитарии (Авангард • Егеря • Лазутчики • Надзиратели • Протекторы • Ржаволовчие) • Таллаксы • Технорабы • Техножрецы ауксилии • Урсараксы • Электрожрецы (Корпускарии • Фульгуриты) |
Боевые автоматоны | Арлатакс • Воракс • Домитар • Кастелан • Кастеллакс • Сциллакс • Танатар |
Шагоходы | Дюнные ползуны «Онагр» • Железноходунные баллистарии • Сидонские драгуны |
Техника | Артиллерийский танк Ордо Редуктор • Криос • Лендрейдер • Макрокарид • Минотавр • Носорог • Триарос • Химера |
Титаны | Рыцарь • Гончая • Император • Налётчик • Полководец |
Ординатусы | Улатор |
Авиация | Молния • Мститель • Штормовой Орёл |
Перспектива колонизации
Среди всех космических тел, которые изучены специалистами относительно хорошо, Титан выступает в качестве наиболее выгодной цели для формирования колонии. Ведь на поверхности и в атмосфере планеты имеется внушительное количество элементов, необходимых для поддержания жизнедеятельности:
- метан;
- азот;
- аммиак;
- вода.
Они могут быть запросто трансформированы в кислород. Также имеется вероятность формирования атмосферы. Дело в том, что на поверхности луны наблюдается высокое давление, которое в сравнении с Землёй в 1,5 раза выше. А плотная атмосфера способствует максимально сильной защите от проникновения космических лучей. Достаточно много имеется и воспламеняющихся веществ, но, чтобы произошёл взрыв, требуется достаточное количество кислорода.
Есть ещё одно «но». Гравитация здесь невысокая и значительно уступает Луне. Поэтому организм человека, попав в такие условия, будет вынужден столкнуться с большим количеством трудностей, в частности – с тем, что мышцы, вероятно, атрофируются, а кости разрушатся. Трудности возникнут и при заморозках, ведь в температуре -179 градусов выжить проблематично.
Несмотря на потенциальные угрозы и сложности, спутник видится представителям учёного мира как лакомый кусочек для создания колонии. Есть большая вероятность столкнуться с формами жизни, имеющими способность выживать в экстремальной среде. Поэтому не исключена колонизация данного объекта. Не стоит упускать из вида и тот факт, что спутник будет выступать в качестве отправной точки к освоению более удалённых объектов.
Таким образом, Титан – спутник Сатурна, требующий особого изучения и освоения. В настоящее время на нём есть всё, чтобы там существовала жизнь, или произошла колонизация планеты человечеством.
Элементный титан
В 1925 г. голландские ученые ван Аркель и де Бур иодидным способом (о нем — ниже) получили титан высокой степени чистоты— 99,9%. В отличие от титана, полученного Хантером, он обладал пластичностью; его можно было ковать на холоде, прокатывать в листы, ленту, проволоку и даже тончайшую фольгу. Но даже не это главное.
Исследования физико-химических свойств металлического титана приводили к почти фантастическим результатам.
Оказалось, например, что титан, будучи почти вдвое легче железа (плотность титана 4,5 г/см3), по прочности превосходит многие стали
Сравнение с алюминием тоже оказалось в пользу титана: титан всего в полтора раза тяжелее алюминия, но зато в шесть раз прочнее и, что особенно важно, он сохраняет свою прочность при температурах до 500°С (а при добавке легирующих элементов —до 650°С), в то время как прочность алюминиевых и магниевых сплавов резко падает уже при 300° С.
Титан обладает и значительной твердостью: он в 12 раз тверже алюминия, в 4 раза — железа и меди. Еще одна важная характеристика металла — предел текучести
Чем он выше, тем лучше детали из этого металла сопротивляются эксплуатационным нагрузкам, тем дольше они сохраняют свои формы и размеры. Предел текучести у титана почти в 18 раз выше, чем у алюминия.
В отличие от большинства металлов титан обладает значительным электросопротивлением: если электропроводность серебра принять за 100, то электропроводность меди равна 94, алюминия — 60, железа и платины—15, а титана — всего 3,8. Вряд ли нужно объяснять, что это свойство, как и немагнитность титана, представляет интерес для радиоэлектроники и электротехники.
Замечательна устойчивость титана против коррозии. На пластинке из этого металла за 10 лет пребывания в морской воде не появилось и следов коррозии.
Из титановых сплавов сделаны несущие винты современных тяжелых вертолетов. Рули поворота, элероны и некоторые другие ответственные детали сверхзвуковых самолетов тоже изготовлены из этих сплавов. На многих химических производствах сегодня можно встретить целые аппараты и колонны, выполненные из титана.
Сильнее автобуса
Почему производство титана для аэрокосмической отрасли распределено во всем мире между столь немногими предприятиями? Потому что это дорогое и сложное производство, которое должно обеспечить высокий уровень качества и надежности. Михаил Ледер, директор научно-технического центра ВСМПО, показывает нам презентацию, где наглядно продемонстрировано, какие нагрузки испытывают разнообразные детали из титановых сплавов. Нагрузка на лопатку турбины эквивалентна весу переполненного лондонского автобуса-«даблдекера», а диск турбины постоянно «останавливает» легковой автомобиль, несущийся со скоростью 100 км/ч. «Если диск или лопатка разрушатся из-за некачественного металла, — говорит Михаил Ледер, — нетрудно себе представить, какой катастрофой все закончится: куски титана с огромной скоростью прошьют самолет, как шрапнель. А стойки шасси? Если они не выдержат нагрузки при посадке, последствия тоже будут печальными. Именно поэтому на нас и нашей продукции лежит высокая ответственность. Брак здесь недопустим».
Технологии
Атомный могильник: как хранят радиоактивные отходы
3. Производство цельнокатаных колец из титана осуществляется на кольцераскатном стане. Кольца применяются в авиационном двигателестроении и ракетной технике.
В Верхнюю Салду мы приехали, чтобы посмотреть, как создаются титановые сплавы и титановые изделия, которые так востребованы во всем мире. ВСМПО — предприятие с богатой историей. Оно берет свое начало от завода алюминиевых изделий в Москве, основанного в районе станции Сетунь в 1933 году. В годы войны завод эвакуировали в Верхнюю Салду на площадку предприятия, занимавшегося производством крупных металлоконструкций. Когда наступила ракетно-космическая эпоха, здесь по поручению партии и правительства занялись титаном: первый слиток, полученный в 1957 году, до сих пор хранится в музее ВСМПО. Верхняя Салда — моногород, большинство его жителей так или иначе связаны с ВСМПО, и, честно говоря, в соседстве с таким могучим и знаменитым предприятием город мог бы выглядеть и получше. Объяснение плохим дорогам, некошеным газонам и не радующим глаз жилым домам — стандартное для нашей прекрасной российской глубинки: все деньги уходят в центр, городу перепадает мало. Остается лишь надеяться, что дальнейшее развитие отрасли, в частности появление «Титановой долины», даст урбанистическому росту Верхней Салды новый позитивный импульс.
Метановые озера спутника Титан
Спутник Сатурна Титан привлекает внимание своими углеводородными морями, метановыми озерами и прочими углеводородными соединениями. Многие из них отмечены возле полярных участков
Одно по площади охватывает 15000 км2, а глубина – 7 м.
Но крупнейшее – Кракен на северном полюсе. Площадь – 400000 км2, а глубина – 160 м. Удалось даже отметить небольшие капиллярные волны с высотой в 1.5 см и скоростью – 0.7 м/с.
Отображение полярных морей Титана (слева) и радарный снимок моря Кракена (справа), запечатленные Кассини
Есть также море Лигеи, расположенное ближе к северному полюсу. По площади охватывает 126000 км2. Именно здесь в 2013 году НАСА впервые заметили загадочный объект – Волшебный остров. Позже он исчезнет, а в 2014-м снова появится уже в другой форме. Полагают, что это сезонная особенность, создаваемая поднимающимися пузырьками.
В основном озера концентрируются возле полюсов, но на экваториальной линии также найдены подобные формирования. В целом анализ показывает, что озера охватывают лишь несколько процентов поверхности, из-за чего Титан намного засушливее нашей планеты Земля.
Благодаря постоянному мониторингу озера были замечены изменения структуры острова
Как получают титан
Цена — вот что еще тормозит производство и потребление титана. Собственно, высокая стоимость — не врожденный порок титана. В земной коре его много — 0,63%. Все еще высокая цена титана — следствие сложности извлечения его из руд. Объясняется она высоким сродством титана ко многим элементам и прочностью химических связей в его природных соединениях. Отсюда сложности технологии. Вот как выглядит магниетермический способ производства титана, разработанный в 1940 г. американским ученым В. Кроллем.
Двуокись титана с помощью хлора (в присутствии углерода) переводят в четыреххлористый титан:
TiO2+C+2Cl2 → TiCl4+CО2.
Процесс идет в шахтных электропечах при 800—1250° С. Другой вариант — хлорирование в расплаве солей щелочных металлов NaCl и КСl. Следующая операция (в одинаковой мере важная и трудоемкая) — очистка TiCl4 от примесей — проводится разными способами и веществами. Четыреххлористый титан в обычных условиях представляет собой жидкость с температурой кипения 136° С.
Разорвать связь титана с хлором легче, чем с кислородом. Это можно сделать с помощью магния по реакции
TiCl4+2Mg → Ti+2MgCl2.
Эта реакция идет в стальных реакторах при 900° С. В результате образуется так называемая титановая губка, пропитанная магнием и хлоридом магния. Их испаряют в герметичном вакуумном аппарате при 950° С, а титановую губку затем спекают или переплавляют в компактный металл.
Натриетермический метод получения металлического титана в принципе мало чем отличается от магниетермиче-ского. Эти два метода наиболее широко применяются в промышленности.
Для получения более чистого титана и поныне используется иодидный метод, предложенный ван Аркелем и де Буром. Металлотермический губчатый титан превращают в иодид TiI4, который затем возгоняют в вакууме. На своем пути пары иодида титана встречают раскаленную до 1400° С титановую проволоку. При этом иодид разлагается, и на проволоке нарастает слой чистого титана. Этсф метод производства титана малопроизводителен и дорог, поэтому в промышленности он применяется крайне ограниченно. Несмотря на трудоемкость и энергоемкость производства титана , оно уже стало одной из важнейших подотраслей цветной металлургии .
Статья на тему Титан история
Химические свойства
Устойчив к коррозии благодаря оксидной плёнке, но при измельчении в порошок, а также в тонкой стружке или проволоке титан пирофорен. Титановая пыль имеет свойство взрываться. Температура вспышки — 400 °C. Титановая стружка пожароопасна.
Титан устойчив к разбавленным растворам многих кислот и щелочей (кроме HF, H3PO4 и концентрированной H2SO4). Титан устойчив к влажному хлору и водным растворам хлора.
Легко реагирует даже со слабыми кислотами в присутствии комплексообразователей, например, с плавиковой кислотой HF он взаимодействует благодаря образованию комплексного аниона [TiF6]2−. Титан наиболее подвержен коррозии в органических средах, так как в присутствии воды на поверхности титанового изделия образуется плотная пассивная пленка из оксидов и гидрида титана. Наиболее заметное повышение коррозионной стойкости титана заметно при повышении содержания воды в агрессивной среде с 0,5 до 8,0 %, что подтверждается электрохимическими исследованиями электродных потенциалов титана в растворах кислот и щелочей в смешанных водно-органических средах.
При нагревании на воздухе до 1200 °C Ti загорается ярким белым пламенем с образованием оксидных фаз переменного состава TiOx. Из растворов солей титана осаждается гидроксид TiO(OH)2·xH2O, осторожным прокаливанием которого получают оксид TiO2. Гидроксид TiO(OH)2·xH2O и диоксид TiO2амфотерны.
TiO2 взаимодействует с серной кислотой при длительном кипячении. При сплавлении с содой Na2CO3 или поташом K2CO3 оксид TiO2 образует титанаты:
-
- TiO2+K2CO3→K2TiO3+CO2{\displaystyle {\mathsf {TiO_{2}+K_{2}CO_{3}\rightarrow K_{2}TiO_{3}+CO_{2}}}}
При нагревании Ti взаимодействует с галогенами (например, с хлором — при 550 °C). Тетрахлорид титана TiCl4 при обычных условиях — бесцветная жидкость, сильно дымящая на воздухе, что объясняется гидролизом TiCl4, содержащимися в воздухе парами воды и образованием мельчайших капелек HCl и взвеси гидроксида титана.
Восстановлением TiCl4водородом, алюминием, кремнием, другими сильными восстановителями, получен трихлорид и дихлорид титана TiCl3 и TiCl2 — твёрдые вещества, обладающие сильными восстановительными свойствами. Ti взаимодействует с Br2 и I2.
С азотом N2 выше 400 °C титан образует нитрид TixNx = (Ti25N13 — TiN). Титан — единственный элемент, который горит в атмосфере азота.
При взаимодействии титана с углеродом образуется карбид титана TixCx(x = Ti20C9 — TiC.
При нагревании Ti поглощает H2 с образованием соединения переменного состава TixHx(x = Ti10H13 — TiH2. При нагревании эти гидриды разлагаются с выделением H2.
Титан образует сплавы и интерметаллические соединения со многими металлами.
Состав и поверхность спутника Титан
Титан отличается большей плотностью из-за гравитационного сжатия. Его показатель в 1.88 г/см3 намекает на равное соотношение водяного льда и каменистого материала. Внутри делится на слои со скалистым ядром, охватывающим 3400 км. Исследование Кассини в 2005 году намекнуло на возможное присутствие подземного океана.
Полагают, что жидкость Титана состоит из воды и аммиака, что позволяет фиксировать жидкое состояние даже при температурной отметке в -97°С.
Внутреннее строение Титана
Поверхностный слой считается относительно молодым (от 100 млн до 1 млрд. лет) и выглядит гладким с ударными кратерами. Высота меняется на 150 м, но может достигать и 1 км. Считается, что на это повлияли геологические процессы. К примеру, на южной стороне сформировался горный хребет с протяжностью в 150 км, шириной – 30 км и высотой – 1.5 км. Заполнен ледяным материалом и слоем метанового снега.
Патера Сотра – горная цепь, вытягивающаяся в высоту на 1000-1500 м. Некоторые вершины наделены кратерами и кажется, что у основания скопились замороженные лавовые потоки. Если на Титане есть активные вулканы, то они спровоцированы поступающей от радиоактивного распада энергии.
Некоторые считают, что перед нами геологически мертвое место, а поверхность создалась из-за кратерных ударов, потоками жидкости и ветровой эрозии. Тогда метан поступает не из вулканов, а выделяется из холодного лунного интерьера.
Среди кратеров спутника Титана выделяется 440-километровый двухзонный ударный бассейн Минерва. Его легко найти по темному узору. Также есть Синлап (60 км) и Кса (30 км). Радарный обзор сумел отыскать кратерные формы. Среди них 90-километровое кольцо Гуабонито.
Ученые теоретизировали о наличии криовулканов, но пока на это намекают лишь поверхностные структуры с протяжностью в 200 м, которые смахивают на лавовые потоки.
Дюны Титана, запечатленные радарным обзором
Каналы могут намекать на тектоническую активность, а значит перед нами молодые формирования. Или же это старая местность. Можно отыскать темные участки, являющиеся пятнами водяного льда и органических соединений, показывающихся в УФ-обзор.
Комплект
Титановый головной убор
Рабочие места
Мифриловая наковальня
Орихалковая наковальня
Ингредиент(ы) | Кол-во | |
---|---|---|
Титановый слиток | 13 |
Результат
Титановый головной убор | 1 |
Титановая маска
Рабочие места
Мифриловая наковальня
Орихалковая наковальня
Ингредиент(ы) | Кол-во | |
---|---|---|
Титановый слиток | 13 |
Результат
Титановая маска | 1 |
Титановый шлем
Рабочие места
Мифриловая наковальня
Орихалковая наковальня
Ингредиент(ы) | Кол-во | |
---|---|---|
Титановый слиток | 13 |
Результат
Титановый шлем | 1 |
Титановый нагрудник
Рабочие места
Мифриловая наковальня
Орихалковая наковальня
Ингредиент(ы) | Кол-во | |
---|---|---|
Титановый слиток | 26 |
Результат
Титановый нагрудник | 1 |
Титановые ботинки
Рабочие места
Мифриловая наковальня
Орихалковая наковальня
Ингредиент(ы) | Кол-во | |
---|---|---|
Титановый слиток | 20 |
Результат
Титановые ботинки | 1 |
История
Версия 1.4.0.1: Имеет новый бонус комплекта — Титановый барьер. Старый бонус (Теневое уклонение) перенесен на святую броню
- Версия 1.2.3:
- Увеличено количество нужных слитков для крафта.
- Исправлен баг, при котором Теневое уклонение не удалялось из списка баффов.
Версия 1.2.2: Исправлена ошибка, при которой игрок мог стать непобедимым.
Версия 1.2.1: Улучшен спрайт женской версии брони.
Версия 1.2: Титановая броня добавлена в игру.
Броня |
---|
Деревянная броня • Броня из махагони Броня из северной древесины • Броня из пальмовой древесины
Броня из эбонитовой древесины • Броня из теневой древесины Броня из перлитовой древесины Шахтёрская одежда • Одежда рыбака Эскимосская одежда • Розовая эскимосская одежда Кактусовая броня • Медная броня • Оловянная броня Броня гладиатора • Железная броня • Обсидиановая броня • Свинцовая броня Серебряная броня • Вольфрамовая броня Золотая броня • Платиновая броня Метеоритная броня • Пчелиная броня • Ископаемая броня Броня из теневой чешуи • Древняя теневая броня • Кровавая броня Некро-броня • Адская броня Броня джунглей • Древняя кобальтовая броня Кобальтовая броня • Палладиевая броня • Паучья броня Мифриловая броня • Орихалковая броня Адамантитовая броня • Титановая броня Ледяная броня • Запретная броня Святая броня • Хлорофитовая броня Броня тики • Жуткая броня • Грибная броня Спектральная броня • Черепашья броня • Броня жука Броня солнечной вспышки • Броня туманности Броня звёздной пыли • Броня вихря Комплект дракона • Комплект титана • Призрачный комплект Броня охотницы • Броня монаха Броня подмастерья • Броня оруженосца Красная броня всадника • Броня шиноби-диверсанта Броня тёмного творца • Броня рыцаря Вальхаллы |
Технические требования
Требования к исходному листу
Заготовки плакируемой стали должны соответствовать требованиям ГОСТ 2520 кат. 12-18, ASTM А516, ASTM А387 и EN10028-2, EN10028-3 с контролем сплошности УЗК основного слоя по классу 1 ГОСТ 22727, ASTM A578/A578M-07, EN10160 или иных корреспондирующих стандартов.
Заготовки плакирующего слоя титана должны соответствовать требованиям ГОСТ 22178 с контролем УЗК по ГОСТ 22727 кл.1 или ASTM B265. Содержание водорода в листовом прокате не более 0,007%.
Допускается укрупнять листы титана аргонно-дуговой сваркой с контролем качества шва в соответствии с указаниями и требованиями заказчика, в частности по ОСТ В5Р.95118-2001.
Требования к биметаллической заготовке
Механические свойства основного металла биметаллических плит должны соответствовать требованиям на сталь марок основного слоя.
Величина сопротивления срезу при определении прочности соединения слоев биметаллической плиты должна быть не менее 200 МПа.
Величина сопротивления отрыву плакирующего слоя от основного слоя определяется факультативно и должна быть не менее 180 МПа.
Прочность соединения слоев биметаллической плиты определяют испытанием на холодный изгиб на угол 120 градусов плакирующим слоем внутрь.
Биметаллические плиты изготавливают термически обработанными для снятия остаточных напряжений. Вид и режим термической обработки устанавливает Изготовитель. Рекомендуемые режимы термообработки находятся в диапазоне температур от 380 °С до 520 °С максимум, время выдержки при заданной температуре 2-4 часа.
Требования к сплошности
Сплошность сцепления слоев биметаллических плит должна соответствовать классам 01, 0, 1 по ГОСТ 22727 и требованиям, которые приведены в таблице:
Класс листов | Условная площадь нарушения сплошности, см2 | |
---|---|---|
Минимально учитываемых | Максимально допустимых | |
01 | по согласованию с потребителем | |
5 | 20 | |
1 | 10 | 50 |
Требования к габаритам
Предельные отклонения по толщине, ширине и длине биметаллических плит должны соответствовать нормальной точности прокатки по ГОСТ 19903 или требованиям заказчика.
Отклонение от плоскостности на 1 м длины биметаллических плит не должно превышать 5 мм. По согласованию Изготовителя с Потребителем могут быть приняты другие величины отклонения от плоскостности, в частности EN 10029.
Документация
Партия биметаллических плит сопровождается документом о качестве по ГОСТ 7566 с дополнениями, содержащими:
- марку стали основного слоя;
- марку стали (сплава) плакирующего слоя;
- номер плавки и химический состав стали основного слоя;
- номер плавки и химический состав стали плакирующего слоя;
- толщину плакирующего слоя стали (сплава);
- сопротивление срезу и отрыву;
- результаты испытаний на изгиб;
- уровень сплошности сцепления слоев;
- карту результатов ультразвукового контроля;
- карту укрупнения исходных заготовок плакирующего слоя;
- сертификат качества 3.1 по EN 10204.
Дополнительные возможности
АО «Энергометалл» имеет образцы перспективных видов биметаллических плит на основе стали и титановых сплавов, в частности ПТ3-В. Высокие характеристики соединения (не ниже указанных в ТУ 1880-001¬15190236-2011), подтверждены ФГУП ЦНИИ КМ «Прометей».
Мы готовы разработать по требованию Заказчика новый вид продукции с применением титановых сплавов и разработать новые Технические условия на данный вид продукции.
Элементы: Титан – самый прочный металл
Дата: 15.05.2019
Металл, который в итоге назвали «титан», открыли в конце 18 века независимо друг от друга Уильям Грегор (Англия) и Мартин Клапрот (Германия). Грегор новый элемент назвал «менакин», а Клапрот – «титан». Позже выяснилось, что в обоих случаях это был не чистый металл, а его диоксид — минерал рутил. В 1805 году французский учёный Луи Воклен обнаружил титан в минерале анатазе, доказав, что рутил и анатаз — полиморфные разновидности диоксида титана с одинаковой химической формулой ТіО2.
Анатаз (ТіО2), кристалл 2,7 х 2,1 х 2 см. Провинция Хордаланн (Норвегия).
Относительно чистый титан из-за сложности очистки был получен только в 1825 году шведским химиком Якобом Берцелиусом. Предложенное Клапротом название «титан» в честь титанов, персонажей древнегреческой мифологии, позже и утвердилось за этим элементом. И лишь в 1925 году голландские учёные ван Аркель и де Бур получили титан высокой степени чистоты – 99,9 %. Хотя на самом деле чистый титан был впервые получен в 1875 г. русским ученым Д.К. Кирилловым. Результаты его опытов были опубликованы в статье «Исследования над титаном». Но работа малоизвестного российского химика осталась незамеченной.
Титановый кристаллический пруток высокой чистоты (99,99 %), масса 283 г.
После получения титана высокой степени чистоты выяснилось, что его свойства напрямую зависят от степени очистки от примесей. Чистый титан обладает значительной твердостью: в 12 раз тверже алюминия и в 4 раза твёрже железа и меди. В чистом виде титан (Ti) – серебристо-серый лёгкий металл № 22 в Таблице Менделеева с атомной массой 47,86. Он отличается самым большим отношением прочности к массе из всех элементов таблицы. Это значит, что пластина из титана будет весить на 50% меньше, чем из стали, при одинаковой прочности.
По распространённости в земной коре титан находится на 10-м месте, где его среднее содержание (кларк) составляет 5,7 кг/т. Известно более 100 титановых минералов, важнейшими из которых являются: рутил(анатаз) TiO2, ильменит FeTiO3, титаномагнетит FeTiO3 + Fe3O4, перовскит CaTiO3, титанит (сфен) CaTiSiO5.
Ильменит (титанистый железняк, FeTiO3) – весьма распространённый минерал лунных горных пород. Эти данные были получены после изучения образцов пород, доставленных на Землю по программе «Аполлон» (НАСА) в 1969-72 годах.
Ильменит (FeTiO3), кристалл 10 см, Ильменские горы, Ю. Урал.
Анализ данных, полученных с лунных орбитальных станций последних лет, позволяет утверждать, что концентрации титана в отдельных областях Луны соизмеримы с концентрациями этого элемента на земных месторождениях. Так как титан в виде сплавов является важнейшим конструкционным материалом в авиа- ,ракето — и кораблестроении, потребности промышленности в этом металле с каждым годом будут расти.
Россия обладает вторыми в мире, после Китая, запасами этого элемента. Минерально-сырьевую базу титана России составляют 20 месторождений, равномерно рассредоточенных по территории страны. Самое крупное из разведанных месторождений – Ярегское, находится в 25 км от города Ухта (Республика Коми). Запасы месторождения оцениваются в 2 миллиарда тонн руды со средним содержанием диоксида титана около 10 %.
В стальном пакете
Другой путь для слитков — превращение не в биллеты, а в слябы, то есть заготовки для плоского проката — листов или плит. Плиты применяются тогда, когда титановая деталь имеет не очень сложный трехмерный профиль, проще не штамповать ее, а вырезать по контуру из плиты и дообработать фрезой.
Набор фрез для станков, наносящих на изделие сложный профиль.
Слябы также можно использовать для изготовления титанового листа. Более простая технология — это скатывание листа в рулоны. Однако при этом происходит односторонняя деформация металла, и в листе возникает анизотропия, то есть неравномерность свойств в зависимости от направления. А это нежелательный эффект, если учесть, в сколь чувствительных сферах применяется титан. Для избегания анизотропии используется технология полистного проката, когда с прокатного стана выходят отдельные листы и укладываются в стопку. У этого метода тоже есть недостатки: листы активнее окисляются и вбирают в себя водород. Однако на ВСМПО создали технологию так называемой пакетной прокатки: стопку титановых листов заключают в стальной пакет и так прокатывают. В результате из-за отсутствия контакта с атмосферным воздухом листы из титановых сплавов не окисляются и не насыщаются водородом.
Титановый лист применяется для изготовления деталей методом сверхпластичной деформации, когда за один «жим» сразу создается сложный профиль. Правда, для этого структура металла должна быть очень мелкозернистой. Из листа нарезают заготовки для производства сварных труб. В некоторых же устройствах, где наличие сварного шва в трубе нежелательно (например, из-за высокого давления в трубе), применяются цельнотянутые трубы, которые тоже производятся на ВСМПО.
Мехобработка титановых штамповок — важный этап производства, создающий высокую добавленную стоимость. На фото — глубокое сверление штамповки на специальном станке.