Titan

Titanul, care arată ca oțel și are un luciu gri-argintiu, este un metal de tranziție și a fost considerat un metal rar de ceva timp în trecut. Titanul nu este un metal rar, titanul din scoarța terestră reprezintă aproximativ 0,42% din greutatea totală, este cupru, nichel, plumb, zinc combinat de 16 ori. Ocupând locul al șaptelea în lumea metalelor, există peste 70 de minerale care conțin titan. Titanul are rezistență ridicată, densitate scăzută, duritate ridicată, punct de topire ridicat și rezistență puternică la coroziune. Titanul de înaltă puritate are o plasticitate bună, dar devine fragil și dur atunci când sunt prezente impurități.

Aliajele de titan pot fi împărțite în funcție de diferite metode de clasificare, în principal în funcție de structura organizatorică, temperatura de utilizare, utilizare și caracteristici și alte moduri de clasificare. 12

Conform clasificării structurii: aliajul de titan poate fi împărțit în aliaj de titan, + aliaj de titan și aliaj de titan. -aliajul de titan este un aliaj monofazic cu soluție solidă, cu microstructură stabilă, rezistență puternică la uzură și rezistență la oxidare, dar nu rezistență ridicată la temperatura camerei. -aliajul de titan este un aliaj monofazic cu soluție solidă, care are rezistență ridicată fără tratament termic și poate fi întărit în continuare după tratamentul termic, dar stabilitatea termică este slabă. + Aliajul de titan este un aliaj bifazic cu proprietăți cuprinzătoare bune, cum ar fi duritatea, plasticitatea și proprietățile de deformare la temperatură ridicată și poate fi consolidat prin tratament termic.

În funcție de utilizarea clasificării temperaturii: aliajul de titan poate fi împărțit în aliaj de titan cu structură a aeronavei și aliaj de titan cu structura motorului, etc., în funcție de utilizarea specifică a cerințelor de temperatură și performanță pentru a alege.

Clasificare după utilizare și caracteristici: aliajele de titan pot fi subdivizate în continuare în aliaje de titan cu rezistență scăzută, aliaje de titan cu rezistență medie, aliaje de titan de înaltă rezistență, aliaje de titan cu rezistență ultra-înaltă, aliaje de titan cu toleranță la deteriorare, titan de înaltă performanță la preț redus aliaje etc., pentru a satisface nevoile diferitelor domenii și aplicații.

Clasificare după procesul de producție: aliajele de titan pot fi împărțite în aliaje de titan turnat, aliaje de titan deformate și aliaje de titan pulbere, care sunt clasificate în funcție de tehnologia specifică de producție și procesare.

Conform clasificării structurii de recoacere: aliajul de titan poate fi împărțit în aliaj de titan, + aliaj de titan și aliaj de titan ε trei categorii, în funcție de structura de recoacere a diviziei.

Datorită proprietăților sale cuprinzătoare excelente, cum ar fi rezistența ridicată, rezistența bună la coroziune și rezistența la căldură, aliajul de titan este utilizat pe scară largă în aviație, aerospațială, industria chimică, dezvoltare marină și alte domenii. Diferite tipuri de aliaje de titan au propriile caracteristici și avantaje pentru a satisface nevoile diferitelor scenarii de aplicare.

Răspunsul mecanic al materialului de titan la solicitarea sau sarcina aplicată. Temperatura de încărcare, rata de deformare și mediul de mediu afectează toate proprietățile mecanice. Principalele (de) proprietăți mecanice sunt: ​​limita de curgere și rezistența la rupere, alungirea, contracția suprafeței și lucrul la impact, rezistența la oboseală și limita la oboseală, tenacitatea la rupere și rata de creștere a fisurilor la oboseală și rezistența la fluaj.

Limita de curgere (σ0.2) și rezistența la rupere (σF) Rezistența titanului pur industrial și a aliajului de titan (de) este legată de conținutul elementelor de poziție interstițială (de) [O], [N], [C] și alte (de) elemente din material, iar aceste elemente sunt de obicei integrate împreună și specificate ca oxigen echivalent [O]eq, care se calculează după cum urmează: [O]eq=[O]{{ 3}}[N]+0,75[C](procent atomic). Odată cu creșterea [O]eq(de), limita de curgere a materialului de titan (de) crește semnificativ. Limita de curgere este strâns legată de microstructură, de exemplu, + aliaj de titan (Ti-6Al{-4V) structură fină (de) izometrică (de) cea mai mare limită de curgere și rezistență la rupere, poate atinge 1120MPa și, respectiv, 1505MPa.

Amestecul de fază izometrică primară și aciculară fină (sau foaie) (de) se numește structură dimorfă, iar rezistența sa la rupere (1455MPa) este mai mare decât cea a izometrică grosieră (de) (0MPa). Structura aciculară completă (de)σ0.2 este cea mai mică. Rezistența la rupere a aliajelor metastabile de titan, cum ar fi Ti-15V-3Cr{-3Sn{-3Al, este afectată de deformarea laminare la rece, tratarea soluției și viteza de răcire (de ).

Creșterea energiei de alungire, contracție și impact [O]eq scade alungirea titanului la temperatura camerei (de). [N](de) are cel mai mare efect, urmată de [O] și apoi [C]. Recoacerea pentru o lungă perioadă de timp (500 h) poate face ca contracția suprafeței și lucrul de impact al titanului pur industrial (de) să apară la cea mai mică valoare aproape de 500 de grade. Elongația la temperatură ridicată este în jur de 500 de grade și apare și valoarea minimă. Când viteza de tracțiune ε este de 2,7×10-5/s, performanța titanului pur industrial este deosebit de evidentă. Alungirea titanului cu cristale fine (6μm) la temperatură ridicată nu a scăzut.

Alungirea sau ruptura structurii isoaxiale fine (de) din + aliaj de titan este stinsă de apă după o soluție de 4V la 1088K. Faza poate fi indusă în martensită în timpul deformării, arătând că energia de impact Charpy și duritatea dinamică la rupere sunt îmbunătățite semnificativ la 223K(de). În același timp, alungirea și deformarea la rupere sunt, de asemenea, crescute. Limita de curgere, rezistența la rupere și alungirea aliajelor Ti-5Al{-2.5Fe și Ti{-6Al{{-4V (de) pot fi crescute cu 8% ~ 15% ,5% ~ 13% și respectiv 7% ~ 14% prin utilizarea noului proces de tratare cu hidrogen.

Rezistența la oboseală și limita la oboseală Titanul pur industrial are o limită de oboseală definită (de)care crește odată cu creșterea oxigenului echivalent și scade odată cu îngroșarea granulelor. Rezistența la oboseală (σN) a Ti-6Al{-4V(de) (adică durata de viață a intervalului de tensiuni de 107 săptămâni (de)) depinde atât de structura aliajului (de) cât și pe mediul ambiant (de) în timpul testului. Structura echiaxială grosieră (de) are cel mai mic σN, mai mic de 500MPa, iar în aer și soluție de 3,5% NaCl, structura bidimensională (de) are un σN mai mare, până la 650 ~ 700MPa. În aliajele de titan, proprietățile de oboseală ale probelor netede (de) cu echiaxială + microstructură sunt mai bune decât cele ale microstructurii transformate (de), iar durata de viață de inițiere a fisurilor de oboseală (de) a primelor este mai lungă. Cu toate acestea, rezistența la propagarea fisurilor de oboseală a structurii transformate (de) este mai mare.

Rezistența la rupere la deformare plană a aliajului de titan (de) este strâns legată de microstructura acestuia. Indiferent de nivelul de rezistență, tenacitatea la rupere KIC formată prin prelucrare este mai mare decât cea a aceleiași structuri de rezistență (de)isemică, dar alungirea (de)convențională este deteriorată. Deși compoziția + aliajului de titan este determinată, datorită experienței diferite de tratament termic (de) poate apărea foarte diferită (de)microstructură. Chiar dacă limita de curgere este aproape aceeași, tenacitatea la rupere a diferitelor materiale orientate (de) este foarte diferită. KIC a structurii grosiere (de) a fost cu 22% mai mare decât cea a structurii fine (de) în orientarea TL (de) a plăcii groase Ti-6Al{-4V. Pentru a obține un echilibru adecvat între tenacitatea la rupere și alungirea convențională, poate fi efectuat un tratament termic pentru a obține o structură în două stări (de). Efectul microstructurii aliajului Ti-6Al{-4V (de) asupra modulului de rupere (TR)(de) de creștere lentă a fisurilor (de) este mai semnificativ decât cel al tenacității la rupere (JIC). )(de). Dacă există o fază metastabilă în aliaj, „martensita indusă în timpul deformării este utilă pentru a îmbunătăți tenacitatea la rupere la temperatură mai scăzută (de). -Tipul aliajului de titan (de) tenacitatea la rupere este afectată de precipitarea 2(Ti3Al) (de), puterea crește, iar KIC scade.

Rezistența la rupere a aliajului de titan este determinată în principal de precipitarea (de)fazei (de) din fază. Aliajul de Ti-15-3 este îmbătrânit la temperatură ridicată și apoi la temperatură scăzută, există atât fază grosieră, cât și fază fină (de) în microstructură, iar rezistența și tenacitatea la rupere sunt echilibrate satisfăcător. Ti-15-3 aliaj de titan (de)KIC turnat și Ti-6Al-4V echivalent aliaj de titan. Îmbunătățirea tenacității la rupere (de) a aliajului de titan este un factor metalurgic și este, de asemenea, un factor de reducere a ratei de creștere a fisurilor la oboseală (da/dN)(de).

Rezistența la fluaj a aliajului de titan aproape este de 400 ~ 500 de grade, la temperatură înaltă (de), aliajul de titan, iar cea mai mare rezistență la fluaj este obținută prin răcirea la temperatura camerei după tratamentul termic în zona de fază (de). Utilizarea aliajelor de (de)titan la temperaturi mai ridicate le dăunează proprietăților mecanice din cauza apariției instabilității metalurgice, a precipitării în fază ordonată a Ti3X, a precipitării silicaților și a formării stratului de suprafață bogat în oxigen.

La ce folosește titanul metalic?
Deoarece aliajul de titan are și o compatibilitate bună cu corpul uman, aliajul de titan poate fi folosit și ca os artificial. Zirconiul este un material chimic folosit în industria energiei atomice și ca material rezistent la coroziune la temperatură și presiune ridicată, dar activitatea sa în soluție este a doua după sodiul.

Fiind unul dintre cei mai importanți producători și furnizori de titan din China de 20 de ani, vă așteptăm cu căldură să cumpărați titan fabricat în China aici din fabrica noastră. Toate produsele sunt de înaltă calitate și preț competitiv.