鈦合金在艦船使用中存在問題及解決方法

腐蝕問題：艦船中使用的可拆卸連接件（鈦法蘭、螺紋連接等） 等部件存在較小縫隙，縫隙內(nèi)會存在具有侵蝕性的高濃度氯離子和氟離子，這就要求鈦合金在海水環(huán)境中具有良好的抗高溫縫隙腐蝕能力。鈦合金熱交換器和海水淡化設備內(nèi)，工況環(huán)境為 90～250℃ 、介質(zhì) pH 值為1.5～4.0（ 尤其是在鹽和煤油狀沉積物處） ，其縫隙腐蝕是非常致命的。
防腐措施：
（1）在鈦合金中添加Pd、Ｒu 元素可有效改善鈦合金的耐縫隙腐蝕性能。
（2）在鈦合金表面進行含 Ru/Pd 的表面處理，例如在鈦合金表面滲入 Ru/Pd  元素或者進行微弧氧化在鈦合金表面形成含 Ru/Pd元素的氧化物。為減少表面處理的成本，也可以在鈦合金表面制備含Ru/Pd元素的梯度涂層。
3）采用陰極保護技術(shù)保護鋼結(jié)構(gòu)時，電位在－800 mV ～－1050 mV 之間，避免產(chǎn)生氫過飽和導致鈦合金出現(xiàn)氫致開裂。

鈦與鋼、銅連接時極易出現(xiàn)電偶腐蝕，防護措施包括：
1、管材進行熱氧化、微弧氧化、陽極氧化，在金屬表面形成氧化層或陶瓷層以實現(xiàn)絕緣。對鈦管進行氧化處理，形成的氧化膜可降低鈦合金陰極極化效應 80%～ 90% ，氧化膜壽命等同于鈦管壽命。
2、在管材、閥嘴與鋼、銅設備接觸的界面處用瀝青質(zhì)橡膠進行絕緣處理；
3、在鈦管與不銹鋼噴嘴連接處進行中間凸緣保護。

大型結(jié)構(gòu)件的焊接腐蝕
防護措施包括：
1、艦船上使用的殼體、高壓壓力容器、拉伸部件等大型結(jié)構(gòu)件基于耐壓性能要求需要使用高強鈦合金，并且要求高強鈦合金厚壁焊接件的連接在海水中要有極好的可操作性，焊后無須進行熱處理。
2、美國和歐洲采用 TC4 鈦合金和低間隙 TC4 鈦合金（氧含量控制在 0. 13%以內(nèi)）； 俄羅斯普羅米修斯結(jié)構(gòu)材料中央研究 院 研 發(fā) 了 PT-3V、37、5V 船 用 鈦 合金； 中國研發(fā)了 TA24、TA31 鈦合金。
3、對于大型結(jié)構(gòu)件，焊接后不能進行熱處理，而表面存在拉伸應力，大大降低鈦合金構(gòu)件耐腐蝕和抗疲勞性能?？蓪附蛹砻孢M行超聲沖擊處理，將焊接件表面拉伸應力轉(zhuǎn)變成為壓應力，以利于疲勞性能的提高。