Titanas

Titanas, kuris atrodo kaip plienas ir turi sidabriškai pilką blizgesį, yra pereinamasis metalas ir kurį laiką buvo laikomas retu metalu. Titanas nėra retas metalas, titanas Žemės plutoje sudaro apie 0,42% viso svorio, yra varis, nikelis, švinas, cinkas kartu 16 kartų. Septintoje vietoje metalų pasaulyje yra daugiau nei 70 mineralų, kurių sudėtyje yra titano. Titanas pasižymi dideliu stiprumu, mažu tankiu, dideliu kietumu, aukšta lydymosi temperatūra ir stipriu atsparumu korozijai. Didelio grynumo titanas pasižymi geru plastiškumu, bet tampa trapus ir kietas, kai yra priemaišų.

Titano lydiniai gali būti skirstomi pagal skirtingus klasifikavimo metodus, daugiausia pagal organizacinę struktūrą, naudojimo temperatūrą, naudojimą ir charakteristikas bei kitus klasifikavimo būdus. 12

Pagal struktūros klasifikaciją: titano lydinį galima suskirstyti į titano lydinį, + titano lydinį ir titano lydinį. -titano lydinys yra vienfazis kieto tirpalo lydinys, turintis stabilią mikrostruktūrą, stiprų atsparumą dilimui ir atsparumą oksidacijai, bet ne aukšto stiprumo kambario temperatūroje. -titano lydinys yra vienfazis kieto tirpalo lydinys, kuris turi didelį stiprumą be terminio apdorojimo ir gali būti dar labiau sustiprintas po terminio apdorojimo, tačiau terminis stabilumas yra prastas. + titano lydinys yra dvifazis lydinys, pasižymintis geromis visapusiškomis savybėmis, tokiomis kaip tvirtumas, plastiškumas ir aukštos temperatūros deformacijos savybės, ir gali būti sustiprintas termiškai apdorojant.

Pagal temperatūros klasifikavimo naudojimą: titano lydinys gali būti suskirstytas į orlaivio struktūrą titano lydinį ir variklio struktūrą titano lydinį ir tt, atsižvelgiant į konkretų temperatūros ir eksploatacinių savybių pasirinkimą.

Klasifikavimas pagal naudojimą ir charakteristikas: titano lydiniai gali būti toliau skirstomi į mažo stiprumo titano lydinius, vidutinio stiprumo titano lydinius, didelio stiprumo titano lydinius, ypač didelio stiprumo titano lydinius, atsparumo pažeidimams titano lydinius, nebrangų didelio našumo titano lydinius. lydiniai ir kt., kad atitiktų skirtingų sričių ir pritaikymo poreikius.

Klasifikavimas pagal gamybos procesą: Titano lydinius galima suskirstyti į lietų titano lydinius, deformuotus titano lydinius ir miltelinius titano lydinius, kurie klasifikuojami pagal konkrečią gamybos ir perdirbimo technologiją.

Pagal atkaitinimo struktūros klasifikaciją: titano lydinys gali būti suskirstytas į titano lydinį, + titano lydinį ir ε titano lydinį pagal tris kategorijas pagal atkaitinimo struktūrą.

Dėl puikių visapusiškų savybių, tokių kaip didelis stiprumas, geras atsparumas korozijai ir atsparumas karščiui, titano lydinys yra plačiai naudojamas aviacijos, kosmoso, chemijos pramonėje, jūrų kūrimo ir kitose srityse. Įvairių tipų titano lydiniai turi savo ypatybes ir pranašumus, kad atitiktų skirtingų taikymo scenarijų poreikius.

Titano medžiagos mechaninis atsakas į taikomą įtempį ar apkrovą. Pakrovimo temperatūra, deformacijos greitis ir aplinkos terpė turi įtakos mechaninėms savybėms. Pagrindinės (de) mechaninės savybės yra: takumo riba ir atsparumas trūkiui, pailgėjimas, paviršiaus susitraukimas ir smūginis darbas, nuovargio stipris ir nuovargio riba, atsparumas lūžiams ir nuovargio įtrūkimų augimo greitis ir atsparumas valkšnumui.

Takumo stipris (σ0.2) ir atsparumas plyšimui (σF) Pramoninio gryno titano ir titano lydinio stiprumas (de) yra susijęs su tarpo padėties (de) elementų kiekiu [O], [N], [C] ir kiti (de) elementai medžiagoje, o šie elementai paprastai integruojami kartu ir nurodomi kaip ekvivalentinis deguonis [O]eq, kuris apskaičiuojamas taip: [O]eq=[O]{{ 3}}[N]+0.75[C](atominiai procentai). Padidinus [O]eq(de), titano medžiagos (de) takumo riba žymiai padidėja. Takumo riba yra glaudžiai susijusi su mikrostruktūra, pvz., + titano lydinio (Ti-6Al-4V) smulki (de) izometrinė struktūra (de) gali pasiekti didžiausią takumo ribą ir trūkio stiprumą 1120 MPa ir 1505 MPa atitinkamai.

Pirminės izometrinės fazės ir smulkios smailės (arba lakšto) (de) mišinys vadinamas dimorfine struktūra, o jo atsparumas trūkimui (1455 MPa) yra didesnis nei stambios izometrinės (de) (0MPa). Pilna smailinė struktūra (de)σ0.2 yra mažiausia. Metastabilių titano lydinių, tokių kaip Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al, atsparumui lūžyje veikia šaltojo valcavimo deformacija, tirpalo apdorojimas ir aušinimo greitis (de ).

Pailgėjimo, susitraukimo ir smūgio energijos [O]eq padidėjimas sumažina titano pailgėjimą kambario temperatūroje (de). [N](de) turi didžiausią poveikį, po to seka [O] ir tada [C]. Atkaitinant ilgą laiką (500 val.), pramoninio gryno titano (de) paviršiaus susitraukimas ir smūginis darbas gali pasirodyti esant mažiausiam, beveik 500 laipsnių. Pailgėjimas aukštoje temperatūroje yra apie 500 laipsnių, taip pat atsiranda mažiausia vertė. Kai tempimo greitis ε yra 2,7 × 10-5/s, pramoninio gryno titano savybės yra ypač akivaizdžios. Smulkaus kristalo (6 μm) titano pailgėjimas aukštoje temperatūroje nesumažėjo.

+ titano lydinio smulkios ašinės struktūros (de) pailgėjimas arba lūžis gesinamas vandeniu po 4 V tirpalo 1088 K temperatūroje. Deformacijos metu fazė gali būti sukelta į martensitą, o tai rodo, kad Charpy smūgio energija ir dinaminis atsparumas lūžiams žymiai pagerėjo esant 223K (de). Tuo pačiu metu padidėja pailgėjimas ir lūžių įtampa. Ti-5Al-2.5Fe ir Ti-6Al-4V lydinių (de) takumo riba, atsparumas trūkiui ir pailgėjimas gali būti padidintas 8–15 % ,5% ~ 13% ir 7% ~ 14% atitinkamai naudojant naują vandenilio apdorojimo procesą.

Nuovargio stiprumas ir nuovargio riba Pramoninis grynas titanas turi apibrėžtą (de) nuovargio ribą, kuri didėja didėjant ekvivalentiniam deguonies kiekiui ir mažėja grūdams tirštėjant. Ti-6Al-4V(de) nuovargio stipris (σN) (ty 107 savaičių trukmės (de) įtempių diapazonas) priklauso ir nuo lydinio struktūros (de), ir nuo aplinkos terpėje (de) bandymo metu. Stambios lygiagretės struktūros (de) σN yra mažiausia, mažesnė nei 500 MPa, o ore ir 3,5 % NaCl tirpale dvimatė struktūra (de) turi didesnį σN, iki 650 ~ 700 MPa. Titano lydiniuose lygiašės + mikrostruktūros lygių mėginių (de) nuovargio savybės yra geresnės nei transformuotos mikrostruktūros (de), o pirmųjų nuovargio įtrūkimo atsiradimo (de) tarnavimo laikas yra ilgesnis. Tačiau transformuotos struktūros atsparumas nuovargio įtrūkimams plisti (de) yra didesnis.

Titano lydinio (de) atsparumas plokštuminiam įtrūkimui yra glaudžiai susijęs su jo mikrostruktūra. Nepriklausomai nuo stiprumo lygio, apdirbimo metu susidaręs atsparumas plyšimui KIC yra didesnis nei tos pačios stiprumo (de) izeminės struktūros, tačiau įprastinis (de) pailgėjimas yra pažeistas. Nors + titano lydinio sudėtis yra nustatyta, dėl skirtingo terminio apdorojimo (de) patirties jis gali atrodyti labai skirtingos (de) mikrostruktūros. Nors takumo riba yra beveik vienoda, skirtingų orientuotų medžiagų atsparumas plyšimui (de) labai skiriasi. Stambios struktūros (de) KIC buvo 22 % didesnis nei smulkios struktūros (de) Ti-6Al-4V storio plokštės TL orientacijoje (de). Norint pasiekti tinkamą pusiausvyrą tarp atsparumo plyšimui ir įprastinio pailgėjimo, galima atlikti terminį apdorojimą, kad būtų gauta dviejų būsenų struktūra (de). Ti-6Al-4V lydinio (de) mikrostruktūros įtaka lėtam įtrūkimo augimo (de) plyšimo moduliui (TR) (de) yra reikšmingesnė nei atsparumo lūžiams (JIC). )(de). Jei lydinyje yra metastabilios fazės, "deformacijos metu atsiradęs martensitas padeda pagerinti atsparumą plyšimui esant žemesnei temperatūrai (de). -titano lydinio (de) atsparumui plyšimui įtakos turi 2 (Ti3Al) nuosėdos (de), stiprumas didėja, o ŽIB mažėja.

Titano lydinio atsparumą plyšimui daugiausia lemia (de) fazė (de) nusodinimas iš fazės. Ti-15-3 lydinys sendinamas aukštoje, o po to žemoje temperatūroje, mikrostruktūroje yra ir stambioji, ir smulkioji (de) fazė, o stiprumas ir atsparumas plyšimui yra patenkinamai subalansuoti. Lieto Ti-15-3 titano lydinio (de)KIC ir Ti-6Al-4V titano lydinio ekvivalentas. Titano lydinio atsparumo plyšimui (de) gerinimas yra metalurginis veiksnys, taip pat veiksnys, mažinantis nuovargio įtrūkimų augimo greitį (da/dN) (de).

Beveik titano lydinio atsparumas valkšnumui yra 400–500 laipsnių aukštos temperatūros (de) titano lydinio, o didžiausias atsparumas šliaužimui gaunamas atvėsus iki kambario temperatūros po terminio apdorojimo fazinėje zonoje (de). Titano lydinių naudojimas aukštesnėje temperatūroje pažeidžia jų mechanines savybes dėl metalurginio nestabilumo, tvarkingos fazės Ti3X kritulių, silikatų nusodinimo ir deguonies turtingo paviršiaus sluoksnio susidarymo.

Kam naudojamas titano metalas?
Kadangi titano lydinys taip pat gerai suderinamas su žmogaus kūnu, titano lydinys taip pat gali būti naudojamas kaip dirbtinis kaulas. Cirkonis yra cheminė medžiaga, naudojama atominės energijos pramonėje ir kaip aukštoje temperatūroje ir slėgyje atspari korozijai medžiaga, tačiau jo aktyvumas tirpale nusileidžia tik natriui.

Kaip vienas iš pirmaujančių titano gamintojų ir tiekėjų Kinijoje jau 20 metų, nuoširdžiai sveikiname jus čia, mūsų gamykloje, nusipirkę Kinijoje pagamintą titaną. Visi produktai yra aukštos kokybės ir konkurencingos kainos.