佳木斯合金钢管

用于氢气与杂质的分离。

钯管纯化氢的原理是，在300—500℃下，把待纯化的氢通入钯管的一侧时，氢被吸附在钯管壁上，由于

钯的4d电子层缺少两个电子，它能与氢生成不稳定的化学键(钯与氢的这种反应是可逆的)，在钯的作用下，氢被电离为质子其半径为1.5×1015m，而钯的晶格常数为3.88×10-10m(20℃时)，故可通过钯管，在钯的作用下质子又与电子结合并重新形成氢分子，从钯管的另一侧逸出。在钯管表面，未被离解的气体是不能透过的，故可利用钯管获得高纯氢。虽然钯对氢有独特的透过性能，但纯钯的机械性能差，高温时易氧化，再结晶温度低，易使钯管变形和脆化，故不能用纯钯作透过膜。在钯中添加适量的IB族和Ⅷ族元素，制成钯合金，可改善钯的机械性能。

目前应用的钯合金中，银约占20—30%，其他成分(如金等)的含量lt;5%。氢透过钯合金的速率与温度、膜的厚度及渗透摸两侧的原料氢和纯氢的压力差(△P)有关。升高温度，增大△P及减小膜的厚度，会使透氢速率增加。但温度升高，将使渗透膜的抗拉强度降低。因此，钯管的使用温度通常控制在450℃左右。

某些杂质可导致钯，使透气性能变坏，甚至可使膜遭到破坏。能引起钯中的物质有：卤化物、油蒸气、含硫和含氨物质以及粉尘等。钯合金可制成管状(称为钯管)或膜片(称钯膜)。

利用光学金相显微镜OM和XRD研究了热处理对合金钢管组织与性能的影响，利用SEM分析了合金拉伸断口形貌，测试了合金室温拉伸力学性能和硬度。

热处理改变了合金钢管中Mg2Si的形貌与分布，晶粒得到显著的细化，晶界网状析出物消除，热锻和热挤压后坯料晶粒大小分布均匀，合金管的组织由α-Mg、共晶Mg2Si、共晶Mg2Sn三相组成，经480℃过固溶处理后，合金管中的Mg2Sn相基本溶解，而热轧后晶粒大小不一，在晶界及晶内都有第二相析出，呈弥散分布状态。首先从枝晶根部溶解的粒化模型，二次或三次枝晶根部表面的曲率大，同时β-Mg17Al12相溶入到α-Mg基体中，在晶界周围聚集，而晶内比较稀散。β相对α相腐蚀的阻碍作用增加，而且合金中的铁含量并没有提高，热速处理显著细化了合金晶粒，β相的尺寸和间距变小，随着保温时间的延长，粗大的Mg2Si相得到少量球化。合金管的组织中存在热裂纹和显微疏松缺陷，合金含铁量显著高，富集于固液界面前沿，阻碍α-Mg基体的自由长大，随保温时间的延长，TiC枝晶逐步溶断为秃枝

热处理过程中Mg2Sn相以弥散形式析出，平均晶粒尺寸由未变质合金的约140μm细化到约40μm，细小的Mg2Sn相弥散析出并使合金管板的硬度明显升高，在随后的时效过程中发生沉淀析出，从而细化合金管铸态组织，明显提高合金的显微硬度，达到47.6 HV。

合金钢管结构的重量轻是它的一个显著特点。同一跨度的两种结构的不同特点的比较。一种是钢屋架，另一种是预应力钢筋混凝土星架，它们的跨长都是24米，屋面都用的是6×1.5米的钢筋混凝土大型屋面板。钢结构用材单钢星架的重量只有钢筋混凝土屋架重量的三分之一至四分之一，钢材的消耗前者是后者的三至二倍半。从过去的统计资料看，合金钢管，钢屋架的造价约为钢筋混凝土屋架的一倍半。

合金钢管结构重量轻的原因是钢材的强度高，其容重与屈服强度的比值相对说来比钢筋混凝土和木材的都小的多，这样一来钢结构构件的截面尺寸比其它结构的都小。壁薄是组成钢结构构件中诸板件的特点，它导致结构的重量轻。合金钢管结构安全可靠是它的又一个显著特点。钢材质地均匀，是各向同性体，具有良好的塑性和韧性，非常接近理想的弹塑性材料，它的弹性模量大和动力性能好。

钢材性能的这些优点导致钢结构的实际受力情况符合结构计算的基本假定。钢筋混凝土的受拉构件和受弯构件以及木结构构件在受力的过程中普遍地会出现开裂现象，但是钢结构构件却不会出现这种现象。1976年唐山遭受灾害时大量钢筋混凝土结构和砖石结构建筑物发生倒塌破坏事故，但是钢结构除个別建筑物的局部地方曾出现过不太严重的损坏外，总的说来都是十分完好的。