钛为什么会起火?
我们都知道木材、煤炭等易燃材料,在高温或有引燃剂的情况下会发生燃烧。但很少有人知道,其实金属也会发生燃烧现象,甚至会引发爆炸。飞机发动机上的钛合金着火(即“钛火”)事故,就是金属燃烧的一种典型案例。
金属钛并非自燃金属,无论是板状、块状甚至是粉末状都是不能自燃的。那钛火究竟是怎么回事呢?
钛的熔点是1660℃,而航空发动机中钛合金机件的工作温度通常不超过600℃,远远低于钛的燃点。所以在正常情况下,发动机不可能出现钛火故障。但如果遇到剧烈冲击、摩擦等极端情况,导致局部温度升高,就会造成钛合金机件起火,继而引起整台发动机和飞机失火。
钛火的范围可从轻微的叶尖燃烧、后缘区燃烧,发展到大范围燃烧,有时甚至造成机匣烧穿。而航空发动机钛火的燃烧速度相当快,从开始到结束不过4~20秒。在如此短的时间内***取灭火措施是不太可能的,因此,必须研究一些钛火防护技术,从源头上杜绝钛火故障的发生。
钛钢怕火烧吗?
钛钢怕火烧,任何钢铁都怕火,因为会产生氧化、变形、强度降低等等问题。
钛钢这个名称,并非标准的学术名称,而是商业名称。所谓钛钢实际上是不锈钢的一种,不含钛,用的材料不是钛,是316L不锈钢,为吸引人称为钛钢,有些甚至称为钛合金首饰,其实是不含钛的不锈钢制品。用其材质制作的饰品售价远低于其他金银首饰。
钛钢能忍耐三千多度的高温,一般火烧根本不怕,而且钛钢因能承受高温,因此多用于航空和卫星、火箭等。
温度500度以下没问题,但是表面会变色,温度再高氧化和氮化会加剧,如果是致密的块状钛,不容易点燃,碎屑在接近800度的时候可以点燃。钛的热处理很容易是钛成分发生变化,导致性能下降。
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合金能烧化吗?
一般的火焰是无法把它融化的,除非放在特制的炼钢炉里(也就是俗称的高炉)才可以融化。
钛合金的熔点温度是1660℃。
合金,就是两种或两种以上化学物质混合而成具有金属特性的物质,一般由各组分熔合成均匀的液体,再经冷凝而得。 合金至少是以下三种中的一种:元素形成的单一相固态溶液,许多金属相形成的混合物,金属形成的金属互化物。
钛火是怎么产生的?
钛火在正常温度下是α结构,表面往往形成致密氧化膜TiO2,起到保护作用;当钛被加热到较高温度时会形成Ti2O3和Ti3O5,而这两种氧化物的密度都高于TiO2,因此原有的TiO2氧化膜极易破裂失去密封作用,使得内部金属大量暴露,就产生了钛火。
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