Производство титана

Титан - один из самых распространённых элементов, присутствующих в природе. Он является составной частью многих минералов. Наиболее важную роль для промышленности из них играют рутил, титаномагнетит и ильменит. Производство титана заключается в применении рутила как основного источника сырья. На сегодняшний день выделяют 4 главных метода получения титана: йодидный, магниетермический, электролизный и гидридно-кальциевый. Йодидный метод позволяет получать титан высокой чистоты с малым количеством примесей и практически свободный от газов. Остальные 3 метода производят технический титан. Быстрые темпы производство титана начало набирать в СССР – количество получаемого титана с каждым годом резко увеличивалось. В наше время основной метод для заготовок компактного титана – это однократная выплавка, или же двойная переплавка в условиях дуговой печи в вакуумной среде или среде инертных газов. Однако двойная переплавка повышает химическую однородность сплавов и значительно снижает уровень содержания водорода. На сегодняшний день производство титана охватывает такие сферы, как выпуск листового проката, производство титановой фольги, прессование разнообразных титановых профилей.

Последний вид обработки титана проводится при повышенном удельном давлении и при пониженной температуре (по сравнению с обработкой стали). В противном случае возникает риск того, что титан окажется загрязнён газами. На титан и некоторые виды его сплавов также применяют холодную прокатку, холодную и горячую штамповку, высадку, растяжку, гибку и т.д. Механическая обработка титана, а также его сплавов, является довольно трудным процессом. По этому параметру в одном с ним ряду можно поставить только нержавеющую хромникилевую сталь. Для замены механической обработки более эффективным методом, используют дуговую резку в защитной газовой среде – перспективный метод резки и проведения подготовки кромок для сварки.

Последний вид обработки титана проводится при повышенном удельном давлении и при пониженной температуре (по сравнению с обработкой стали). В противном случае возникает риск того, что титан окажется загрязнён газами. На титан и некоторые виды его сплавов также применяют холодную прокатку, холодную и горячую штамповку, высадку, растяжку, гибку и т.д. Механическая обработка титана, а также его сплавов, является довольно трудным процессом. По этому параметру в одном с ним ряду можно поставить только нержавеющую хромникилевую сталь. Для замены механической обработки более эффективным методом, используют дуговую резку в защитной газовой среде – перспективный метод резки и проведения подготовки кромок для сварки.

Чтобы произвести полуфабрикаты (профили, прокатные листы и т.п.), изделия из сплавов титана или изделия из самого титана, обязательно должна быть произведена очистка всей поверхности и всего поверхностного слоя от пленки окислов и поражений газами. Для удаления окислов применяют механический способ или травление в отдельных растворах кислот и расплавленных солях. Механическую очистку (пескоструйную, дробеструйную или наждачным кругом) в основном применяют для отливок, поковок или листов с большой толщиной. Это сможет значительно снизить склонность титана к деформированию, особенно под изгибом.