Литьё титана без инертной среды?! Помогите решить проблему, пожалуйста.

[бродяга_]

22.10.2023 в 00:47, Максим0 сказал:

В нитриде капли металла есть?

титан горит иначе. он как губка впитывающая в себя все кроме благородных газов.

капли горящего титана прожигают тонкое железо как пластилин.

[shah82]

а если пропан? хотя он будет разлагаться и получится смесь карбида и нитрида

 

зы. при аргонной сварке титана обязательно нужно защищать обратную сторону шва подачей аргона, иначе раскаленный (даже не обязательно расплавленный) металл насыщается кислородом и азотом и становится хрупким

[ArtyCentillion]

В 22.10.2023 в 00:20, Максим0 сказал:

В кислородсодержащей среде металлический титан вам никак не отлить - его расплав крайне сильно горит и в воздухе, и в углекислоте, и в водяном паре - с образованием рутила. В перечисленных средах плавить вы может титан и начнёте, но застынет отливкой у вас уже рутил. С азотом он даёт нитрид, но горит ли? В любом случае, даже если он не загорится в азоте, нитридами он насытится изрядно - причём в непредсказуемых количествах и неоднородно, резко подняв твёрдость и хрупкость. А ещё титан со сталью даёт довольно глубокую эвтектику, отчего их нельзя слишком сильно нагревать в контакте друг с другом.

Спасибо за подробное объяснение.

В 21.10.2023 в 22:14, бродяга_ сказал:

 ничего не выйдет. вакуум или инертная атмосфера.

Понял, спасибо 

[Максим0]

22.10.2023 в 03:40, бродяга_ сказал:

титан горит иначе. он как губка впитывающая в себя все кроме благородных газов.

капли горящего титана прожигают тонкое железо как пластилин.

Титан при нагреве на железе в азоте (опыт по азотированию поверхности), ещё до воспламенения, около 1100^оС растворяет железо и стекает ферротитаном. Наподобии того, как сдавленные кусочки натрия и калия истекают расплавом.

[BritishPetroleum]

21.10.2023 в 21:08, ArtyCentillion сказал:

Я хочу получить титановый сплав с помощью магниетермии, а потом выплавить из полученного сплава пластину. Подскажите пожалуйста, как можно поступить, возможно ли вообще это сделать, не имея аргона, криптона и др благородных газов? Спасибо

А чем вы собрались плавить титан?

[КапелькаЯда]

В 21.10.2023 в 20:08, ArtyCentillion сказал:

а потом выплавить из полученного сплава пластину.

стоит ли устраивать такой замороч из за  пластины титана 

купил и забыл главное что бы цель оправдала нервы в нее вложенные.

[ArtyCentillion]

В 22.10.2023 в 16:42, BritishPetroleum сказал:

А чем вы собрались плавить титан?

Попросил у университета поддержки, они сейчас решают этот вопрос 

В 22.10.2023 в 16:53, КапелькаЯда сказал:

стоит ли устраивать такой замороч из за  пластины титана 

купил и забыл главное что бы цель оправдала нервы в нее вложенные.

Научная работа "синтез a+b титанового сплава с помощью магниетермии", нужно доказать возможность 

В 22.10.2023 в 13:49, Максим0 сказал:

Титан при нагреве на железе в азоте (опыт по азотированию поверхности), ещё до воспламенения, около 1100^оС растворяет железо и стекает ферротитаном. Наподобии того, как сдавленные кусочки натрия и калия истекают расплавом.

Тигель из тугоплавкой керамики подойдёт?

[Максим0]

23.10.2023 в 13:03, ArtyCentillion сказал:

Попросил у университета поддержки, они сейчас решают этот вопрос 

Научная работа "синтез a+b титанового сплава с помощью магниетермии", нужно доказать возможность 

Тигель из тугоплавкой керамики подойдёт?

У магния высокое давление паров: 858К - 0,1 кПа, 980К - 1 кПа, 1142К - 10 кПа, 1369К - 100 кПа. Экстраполяция на температуру плавления титана в 1670^оС даёт 3 МПа. Поэтому магниетермией никто и не получает компактный титан, что непонятно как сделать рентабельную оснастку.

Проблема возникает в том, что керамика при высоком давлении паров магния и температуре плавления титана, не должна восстанавливаться магнием, а также тем, что при столь высокой температуре все нерасплавляющиеся материалы лишаются большей части прочности. Любой тигельный материал с существенным содержанием кремнезёма расплавленный титан будет стремительно, с разогреванием растворять насыщаясь силицидом и оксидом титана, так что о керамики на бюджетной каолиновой основе можно забыть.

Вот только мне непонятно, поиск технологии прямой магниетермиии сводится к обширному чтению уже существующей профильной литературы и проведению технологических опытов... где вы планируете получить новое научное знание? Почему работа не называется технологическим исследованием?

Изменено 23 Октября, 2023 в 11:58 пользователем Максим0

[ArtyCentillion]

В 23.10.2023 в 14:07, Максим0 сказал:

У магния высокое давление паров: 858К - 0,1 кПа, 980К - 1 кПа, 1142К - 10 кПа, 1369К - 100 кПа. Экстраполяция на температуру плавления титана в 1670^оС даёт 3 МПа. Поэтому магниетермией никто и не получает компактный титан, что непонятно как сделать рентабельную оснастку.

Проблема возникает в том, что керамика при высоком давлении паров магния и температуре плавления титана, не должна восстанавливаться магнием, а также тем, что при столь высокой температуре все нерасплавляющиеся материалы лишаются большей части прочности. Любой тигельный материал с существенным содержанием кремнезёма расплавленный титан будет стремительно, с разогреванием растворять насыщаясь силицидом и оксидом титана, так что о керамики на бюджетной каолиновой основе можно забыть.

Вот только мне непонятно, поиск технологии прямой магниетермиии сводится к обширному чтению уже существующей профильной литературы и проведению технологических опытов... где вы планируете получить новое научное знание? Почему работа не называется технологическим исследованием?

Да, на счёт силикатной керамики понятно, я бы хотел найти тигельна основе оксида алюминия. Литературы по магниетермии достаточно, однако большинство проводят данный процесс в вакууме. Вот и поставил задачу - получить данный сплав не имея вакуума и инертной среды. 

[podlyinarod]

Как магниетермить в вакууме при столь высоком давлении паров???