Спосіб гідрування титану

1 Спосіб гідрування титану, який включає насичення титану воднем у присутності порошко подібних штерметалічних добавок, який відрізняється тим, що як добавки використовують штерметаліди систем Ti-Fe і/або Ті-АІ, і/або Ті -АІFe 2 Спосіб гідрування титану за п 1, який відрізняється тим, що штерметалічні добавки вводять у вигляді їх гідридів 3 Спосіб гідрування титану за п 1, який відрізняється тим, що вміст штерметалідів складає у перерахунку на залізо 2-5% мас , на алюміній - 3-6% мас Винахід стосується кольорової металурги, а саме одержання гідриду титану для виробництва продукції з порошків титану Відомий „Спосіб гідрування скандію, ітрію, титану, цирконію і ванадію", ас, №958317, С01В6/02, опубл 15 09 82р. прийнятий у якості прототипу Згідно З ВІДОМИМ способом гідрування титану виконують насиченням вихідного металу воднем в присутності штерметалідів - активаторів водню, вибраних з групи сполук цирконію, лантану, скандію, ітрію та взятих у КІЛЬКОСТІ 1 - 20% від маси вихідного металу Використання у відомому способі штерметалідів у КІЛЬКОСТІ до 20%, які самою своєю суттю виконують тільки функції активаторів водню, ВІДПОВІДНО знижує продуктивність апарату гідрування Крім того, для наступного використання одержаного гідриду дані штерметаліди необхідно ВІДДІЛЯТИ шляхом проведення додаткових технологічних операцій, що також знижує продуктивність Винахід вирішує задачу підвищення продуктивності апарату гідрування шляхом збільшення об'єму корисного завантаження за рахунок застосування штерметалічних добавок, які використовуються подальше у якості складових шихти та продуктів, що одержують на основі гідриду титану Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі гідрування титану, який включає насичення титану воднем у присутності порошко подібних штерметалічних добавок, згідно з винаходом, у якості добавок використовують штерметаліди систем Ті - Fe і/або Ті - АІ, і/або Ті - АІ - 1, крім того, штерметалічні добавки вводять у вигляді їх гідридів Вміст іптерметалідів складає у перерахунку на залізо 2 - 5%, на алюміній - 3 - 6% мас Порошкоподібні штерметалічні системи Ті -Fe , Ті - АІ, Ті - АІ - Fe, (Ті - Fe)H виконують не тільки функції активатору водню в процесі гідрування, але й підвищують корисне завантаження апарату гідрування тому, що подальше вони не виявляються баластом, а входять у склад шихти Завдяки цьому виключаються операції відділення одержаного гідриду титану від штерметалічних добавок Інтерметалічні системи Ті - Fe , Ті - АІ, Ті - АІ -Fe, (Ті - Fe)H входять в склад шихт для серійних титанових сплавів Вміст штерметалічних добавок у гідриді визначають розрахунковим шляхом, враховуючи вміст заліза і/або алюмінію в серійних титанових сплавах Уведення штерметалічних добавок у вигляді гідридів, завдяки присутності в них водню, знижує температуру початку активації водню в процесі гідрування, скорочує тривалість процесу і, тим самим додатково підвищує його продуктивність Спосіб гідрування титану здійснюється таким чином В апарат гідрування завантажують суміш подрібненого губчастого титану і порошкоподібного штерметаліду Апарат герметизують, вакумують, (О ю 56117 заповнюють воднем і нагрівають до температури початку активного поглинання водню Тиск водню в апараті підтримують до 1,6ата Закінчення процесу визначають по припиненню надходження водню Апарат охолоджують, промивають аргоном і вивантажують одержаний гідрид Приклад 1 В апарат гідрування завантажують суміш 1кг подрібненого губчастого титану фракції - 3,0 + 1,0мм і порошку штерметаліду Ті - Fe у КІЛЬКОСТІ 3% мас у перерахунку на залізо Потім апарат герметизують, заповнюють воднем, нагрівають до Показники процесу 1 Корисне завантаження апарату, % 2 Тривалість повного циклу одержання гідриду, годин, насичення воднем, годин 3 Вміст ЬЬ В одержаному продукті, % мас температури 300°С Провадять витримку, в процесі якої підтримують постійний тиск водню 1,6ата, до моменту припинення надходження водню, який визначають за допомогою ротаметру Після чого апарат охолоджують, промивають аргоном і вивантажують гідрид титану Одержаний продукт містить 3,9% водню Процеси гідрування титану з використанням штерметалічних систем Ті - АІ, Ті - АІ - Fe, (Ті Fe)H проведені за прикладом 1, результати наведені в таблиці Склад вихідного матеріалу, % мас Ті + Ті - АІ - Ті + Ті - АІ + Fe (3% в Ті - Fe (3% в Ті + (Ті Ті + Ті - Fe Ті + Ті - АІ (3% в пере- (6% в пере- перерахунку перерахунку Fe)H (3% в рахунку на рахунку на на Fe і 6% в на Fe і 6% в перерахунку перерахунку перерахунку Fe) АІ) на Fe) наАІ) наАІ) Прототип 100 100 100 100 100 90 2,0 2,0 2,0 2,0 1,6 3,5 2,0 2,0 2,0 2,0 1,6 2,5 3,9 3,90 3,85 3,85 3,90 3,85 Таким чином, як видно з таблиці, застосування способу гідруванні, що заявляється, дозволить підвищити продуктивність процесу гідрування на 30%, корисне завантаження на 10 - 20% при збереженні якості продукції Підписано до друку 05 05 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24