鈦鐵性質(zhì)與用途

鈦的原子量為47.90。外層電子結(jié)構(gòu)為3d4s。熔點1667℃。沸點3285℃。密度(20℃)4.5g/cm3。鈦的化學(xué)性質(zhì)較活潑，能與氧、氮、硫、碳生成穩(wěn)定的化合物。

鈦鐵在煉鋼中用作脫氧劑、除氣劑和碳硫穩(wěn)定劑。生產(chǎn)鎮(zhèn)靜鋼用鈦脫氧，可以減少鋼錠上部的偏析，改善鋼的質(zhì)量和提高鋼錠的成材率。鈦與溶解在鋼液中的氮可結(jié)合成穩(wěn)定的氮化鈦，能消除氮對鋼性能的不良影響。鈦與鋼液中的硫生成硫化鈦，可以消除導(dǎo)致熱脆的硫化鐵生成。鈦與碳生成極穩(wěn)定的碳化鈦，碳化鈦的微粒可阻止鋼晶粒長大，細(xì)化鋼的組織，使鋼的強度提高。鈦與碳間的化學(xué)親和力大于鉻與碳，在不銹鋼中添加鈦鐵以固定碳，可消除鉻在不銹鋼晶界的貧化現(xiàn)象，提高不銹鋼的抗腐蝕能力。近年來鈦已作為微合金化元素生產(chǎn)高強度低合金鋼。鑄鐵中加入鈦，有助于細(xì)晶石墨的生成，還起脫氣、孕育、凈化與細(xì)化鑄件組織的作用，提高鑄件耐磨性。耐熱鑄鐵添加鈦可以提高鑄鐵件的耐熱性。此外，超合金與鋁合金生產(chǎn)用含鈦復(fù)合合金作添加劑。電焊條用鈦鐵作涂料組分，可以提高焊接質(zhì)量。

鈦鐵是一種用途較為廣泛的特種合金，在煉鋼過程中作為合金元素加入鋼中，起到細(xì)化組織晶粒、固定間隙元素（C、N）、提高鋼材強度等作用。在冶煉不銹鋼和耐熱鋼時，鈦與碳結(jié)合成穩(wěn)定的化合物，能防止碳化鉻生成，從而減少晶間腐蝕，提高鉻鎳不銹鋼的焊接性能。用鈦脫氧的產(chǎn)物易于上浮，鎮(zhèn)靜鋼用鈦脫氧可以減少鋼錠上部的偏析，從而改善鋼錠質(zhì)量，提高鋼錠的收得率。鈦與溶解在鋼水中的氮結(jié)合生成一種穩(wěn)定的不溶于鋼水的氮化鈦。高鈦鐵又是冶煉鐵基高溫合金和優(yōu)質(zhì)不銹鋼等不可缺少的合金材料。隨著鋼質(zhì)量的提高，品種的增加，對鈦鐵質(zhì)量及品種的要求越來越高。國際市場對含鈦高的高鈦鐵的需求量較大，但我國目前的鐵合金廠一般只生產(chǎn)普通中、低鈦鐵。對于 w(Ti) = 65%~75%、w(Al) ≤4%的高鈦鐵,很少有廠家正式生產(chǎn)