鈦設(shè)備在化工中的應(yīng)用例子：對苯二甲酸是工業(yè)上通過對二甲苯氧化合成聚酯的原料。乙酸和溴化物無論在高溫氧化或低溫氧化條件下都存在高溫腐蝕，在135℃以上介質(zhì)中，316L不銹鋼經(jīng)幾十小時(shí)即發(fā)生點(diǎn)蝕。故設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定在135℃以上必須使用鈦材。北京石化總廠引進(jìn)了一整套鈦設(shè)備，包括16個(gè)氧化反應(yīng)器、溶劑脫水塔、加熱器、冷凝器和再沸器。南京揚(yáng)子石化公司引進(jìn)年產(chǎn)45萬噸對苯二甲酸裝置,有56臺鈦設(shè)備和大量鈦管道閥門。上海石化總廠引進(jìn)的氧化反應(yīng)釜高32m，上直徑4m，下直徑5．3m，容積為505m，設(shè)備自重達(dá)175t。鈦的使用效果非常好，推廣應(yīng)用前景廣闊。乙醛氧化為乙醛，乙醛氧化為乙酸，丙烯氧化為丙酮，除原料及產(chǎn)物有一定的腐蝕性外，主要腐蝕介質(zhì)為催化劑，其中鈦翅片管廠家生產(chǎn)的不銹鋼腐蝕速度較快，鈦則具有較好的耐蝕性。早在1963年，鈦就在美國成功地應(yīng)用于乙烯氧化制乙醛。我國的乙烯氧化制乙醛裝置已于1976年投入使用，至今鈦設(shè)備的運(yùn)行情況良好。在國外，有襯鈦反應(yīng)器高達(dá)9.6米，直徑3米，有換熱器，催化劑再生塔，乙醛溶液冷卻器等11個(gè)鈦設(shè)備。中國自20世紀(jì)80年代以來，上海和吉林分別引進(jìn)了國外乙烯氧化乙醛的成套設(shè)備，其中許多設(shè)備和泵閥等由鈦制成。與不銹鋼相比，它們具有明顯的優(yōu)勢，鈦翅片管廠家使用效果非常令人滿意。丙烯氧化成丙酮設(shè)計(jì)，鈦設(shè)備有12臺，每年生產(chǎn)3萬噸丙酮裝置，鈦設(shè)備可達(dá)40噸。

真空成形，鈦管對零件壁厚薄、表面亮度要求高、氫脆敏感性強(qiáng)的β型鈦合金，真空成形。真空成形不一定需要昂貴的真空加熱設(shè)備。只要在坯料和模具的上下型腔之間形成密封的空間，在加熱過程中，特別是在從400℃以上到成形溫度期間，上下型腔中的空氣被真空單元逐漸抽出，模具的上下型腔之間的相交程度達(dá)到10(-3)托以上，并且在成形過程中通過切斷管子和充入氬氣可以達(dá)到成形目的。鈦翅片管廠家將方法用于鈦箔波紋板的成形，取得了滿意的效果。當(dāng)真空度控制在10^(-3)乇時(shí)含氫量低于標(biāo)準(zhǔn)要求，當(dāng)真空度達(dá)到10^(-5)乇時(shí)可得到光亮的表面的零件。另外，對于中等厚度、表面凹凸光亮要求不高的零件，鈦翅片管廠家也可采用真空充氬保護(hù)方法在球形氣瓶成型過程中進(jìn)行這方面的測試，效果也較好。

一、偏析型缺陷，除β偏析、β斑、富鈦偏析和條狀α偏析外，較危險(xiǎn)的是間隙型α穩(wěn)定偏析(I型α偏析)，鈦翅片管廠家的產(chǎn)品其周圍常伴有細(xì)孔、裂紋，含氧、氮等氣體，脆性較大。富鋁型α穩(wěn)定偏析(II型α偏析)也伴有裂紋和脆性，構(gòu)成危險(xiǎn)缺陷。二、夾雜物是由高熔點(diǎn)和高密度金屬夾雜物引起的缺陷，鈦翅片管廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品是由鈦合金成分中的高熔點(diǎn)、高密度元素熔化不充分而留在基體中(如鉬夾雜物)形成的，也有冶煉原料(特別是回收料)中混入的硬質(zhì)合金工具碎片或電極焊接工藝不當(dāng)(鈦合金冶煉一般采用真空自耗電極重熔法)，如鎢極電弧焊，留下鎢夾雜物、鈦夾雜物等高密度夾雜物。夾雜物的存在很容易導(dǎo)致裂紋的發(fā)生和擴(kuò)展，因此不存在缺陷（例如，在蘇聯(lián)1977年的數(shù)據(jù)中，為了對鈦合金進(jìn)行X射線檢測，必須記錄直徑為0.3-0.5mm的高密度夾雜物）。三、殘余縮孔引起的缺陷，見實(shí)例。四、孔洞，孔不一定是單一的，也可能是多個(gè)密集的，這將加速低周疲勞裂紋的擴(kuò)展速度，導(dǎo)致提前疲勞破壞。五、裂紋主要指鍛造裂紋。鈦基體的粘度大，流動(dòng)性差，導(dǎo)熱性差，因此在鍛造變形過程中，由于表面摩擦力大，內(nèi)部變形不均勻明顯，內(nèi)外溫差大等原因，容易在鍛件內(nèi)部產(chǎn)生剪切帶(應(yīng)變線)，嚴(yán)重時(shí)會引起裂紋，其取向通常是沿著較大變形應(yīng)力方向。六、過熱引起的缺陷鈦合金的導(dǎo)熱性較差，除了鍛造或原材料加熱不當(dāng)外，由于鍛造過程中變形的熱效應(yīng)，容易引起過熱。

什么是鈦焊縫中常見且不可避免的缺陷？氣孔是鈦焊縫中常見且不可避免的缺陷。氣孔是鈦材焊接中常見的工藝缺陷。氣孔生成的機(jī)制是：焊接過程中融入液態(tài)金屬的氣體經(jīng)過擴(kuò)散、脫溶、成核、長大等過程而形成氣泡。由于熔池的凝固結(jié)晶速度很快，長大的氣泡來不及逸出液態(tài)金屬時(shí)就以氣孔的形式殘留在固態(tài)金屬中。釀成氣孔的氫氣和一氧化碳等氣體主要由有機(jī)物的污染物晶電弧熱作用產(chǎn)生的。鈦翅片管廠家有時(shí)焊接前對焊件和焊材做了充分清潔、清洗、清漆保護(hù)的效果也理想，但寒風(fēng)中仍然有氣孔。這表明重要的污染源并沒有完全清除。實(shí)踐證明，有一個(gè)重要的氣源往往被忽略，那就是空氣中的水分。一個(gè)對比實(shí)驗(yàn)證明了這一點(diǎn)。在兩種不通空氣濕度的環(huán)境中焊接：一種情況是在陰雨天氣環(huán)境中，相對濕度在90%以上焊接，另一種是在陽光明媚晴朗天氣環(huán)境中，濕度小于40%焊接。其他焊前清洗、清洗和焊接操作是一樣的。陰雨天空氣濕度較大時(shí)鈦焊縫中存在的氣孔既多又大，鈦翅片管廠家在空氣濕度較小的情況下的焊縫中沒有見到氣孔。這也表明氣孔的產(chǎn)生與空氣濕度有關(guān)。

鈦的焊接性分析，鈦是一種活性金屬，能在室溫下形成含氧致密的氧化物薄膜，保持高的穩(wěn)定性和耐腐蝕性。540℃以上生成的氧化膜則不致密。高溫下鈦與氧、氮、氫反應(yīng)速度較快，鈦在300℃以上快速吸氫，400℃以上開始吸氧、吸氮，600℃以上快速吸氧，700℃以上快速吸氮。氧氣、氮對鈦的溶解使鈦的塑性和韌性降低，氫對鈦的溶解使鈦的脆性增強(qiáng)，韌性急劇下降。碳通過間隙固溶于鈦，提高鈦的強(qiáng)度，降低塑性，碳含量超過溶解度時(shí)，會產(chǎn)生硬脆的TiC，呈網(wǎng)狀分布，容易產(chǎn)生裂紋。此外，鈦的熔點(diǎn)高，比熱及導(dǎo)熱系數(shù)小，冷卻速度慢，焊接熱影響區(qū)在高溫下停留時(shí)間長，高溫極易過熱粗化，造成接頭塑性下降。鈦的可焊性可以從鈦的上述特性來分析。為了保證焊接接頭的性能，鈦翅片管廠家應(yīng)控制碳、氮、氧和氫的侵入。因此，如何在高溫下保持鈦的清潔和保護(hù)是關(guān)鍵問題。同時(shí)，鈦翅片管廠家應(yīng)控制焊接接頭的溫度，避免過熱影響焊接接頭的性能。氬是惰性氣體，既不與鈦形成固溶體，也不與其他元素發(fā)生反應(yīng)，因此鈦的焊接適用于氬弧焊，但氬氣的純度應(yīng)很高，一般純度≥99.99%。

焊縫金屬和接頭熱影響區(qū)的組織變化，鈦翅片管廠家生產(chǎn)的鈦是有同素異形體轉(zhuǎn)變的金屬。在886°C時(shí)開始發(fā)生組織的固態(tài)轉(zhuǎn)變。886°C一下晶體結(jié)構(gòu)為密排六方結(jié)構(gòu)，成為α鈦；高于886°C時(shí)α結(jié)構(gòu)的鈦轉(zhuǎn)變?yōu)轶w心立方結(jié)構(gòu)的β鈦。這個(gè)轉(zhuǎn)變過程是在熔池從液體變成固體的瞬間完成的。而這個(gè)瞬間長短差異對熔池的結(jié)晶形式有影響，瞬間越長越有利于柱狀晶生長。鈦翅片管廠家由于鈦具有熔點(diǎn)高（1668°C）、熱容量大和導(dǎo)熱性能差等特性，所以焊接時(shí)焊縫收到焊接線能量大小和焊縫強(qiáng)制冷卻的好壞影響，寒風(fēng)處于高溫下滯留的瞬間就有差異。瞬間稍長，為熔池結(jié)晶柱狀晶體生長和接頭熱影響區(qū)的擴(kuò)大提供條件。這也是焊接接頭塑性下降的主要原因之一。接頭的抗拉強(qiáng)度端口通常出現(xiàn)在焊縫的熱影響區(qū)。為了減少這種不利影響，鈦焊接時(shí)應(yīng)采用軟焊接規(guī)范，即應(yīng)使用較小的焊接線能量和較快的冷卻速度。