Razredi legure titanijuma: pregled četiri glavna tipa
Prema literaturi postoji preko 100 vrsta legura titanijuma, ali samo desetak se zapravo koristi u industriji. Međutim, ove klase je teško jasno zapamtiti, pa ih metalurzi klasifikuju po njihovoj mikrostrukturi.
Klasifikacija legura titanijuma
Na osnovu promjena u mikrostrukturi, legure titanijuma su klasifikovane u četiri tipa: -tip, blizu- -tip, + -tip i -tip legure titanijuma.
Čisti titanijum podleže promeni kristalne strukture na približno 882 stepena. Ispod ove temperature, titanijum ima heksagonalnu (HCP) strukturu, poznatu kao faza. Na višim temperaturama, on se transformiše u kubičnu strukturu{4}}centrirana na tijelo (BCC), poznatu kao faza. Legirajući elementi utiču na sadržaj faze ili na sobnoj temperaturi. Aluminij, kisik i dušik tipično stabiliziraju fazu, dok elementi kao što su vanadij, molibden, krom i niobij teže stabiliziranju faze, što rezultira glavnom serijom legure titana. Opće strukturne promjene možemo razumjeti i na sljedeći način: → blizu- → + → . Sa ovim strukturnim promjenama mijenjaju se i svojstva kao što su čvrstoća, duktilnost, otpornost na toplinu, sposobnost oblikovanja i reakcija na toplinsku obradu.
Titanijumske legure
Uobičajene legure TA0, TA1, TA2, TA3, TA7, TA9 i TA10 su relativno uobičajene industrijske čiste legure titanijuma, koje se takođe koriste u aplikacijama koje zahtevaju posebno visoku otpornost na koroziju. Ove legure nisu odabrane zbog njihove izuzetno visoke čvrstoće; njihova odlična otpornost na koroziju, dobra zavarljivost i relativno dobra obradivost su njihove prednosti. Stoga se obično koriste u hemijskoj opremi, izmjenjivačima topline, cijevnim sistemima, petrohemijskoj opremi, hlor-alkalnoj opremi i sistemima za tretman vode. Za opremu izloženu korozivnim medijima, visoka vlačna čvrstoća je manje korisna od otpornosti titanijuma na koroziju.
Blizu - legura titanijuma
Blizu- legure se uglavnom sastoje od faze, koja sadrži malu količinu faze. Ocjene uključuju TA11, TA15, TA13 i TA19. U poređenju sa običnim legurama, ovi materijali pokazuju superiornu otpornost na visoke{6}}temperature i otpornost na puzanje. Oni se obično koriste u vazduhoplovnim strukturama i komponentama koje se odnose na{8}}motore. Na primjer, TA15, također poznat kao BT20, i TA19, koji odgovara Ti-6242S, nude poboljšane performanse. Njihova svojstva povećavaju čvrstoću titanijuma na sobnoj temperaturi dok održavaju njegove performanse tokom dužih perioda na visokim temperaturama.
+ Titanijumske legure
Najčešći tipovi legura uključuju TC1, TC4, TC6, TC10 i TC11. Fokusiraćemo se na TC4, jer je to legura koja se najviše proučava,-najduže koristi,-sa najboljim performansama i najšire primjenjena. Hemijska formula TC4 je Ti-6Al-4V, a međunarodno je poznat kao titanijum stepena 5. Njegov sastav uključuje približno 6% aluminijuma i 4% vanadijuma.
+ legure titana mogu biti izazovnije za zavarivanje i mašinu. Konačni učinak je u velikoj mjeri određen procesom obrade, toplinskom obradom i stanjem materijala. + legure titana mogu biti izazovnije za zavarivanje i mašinu.
Titanijumske legure
legure titana sadrže veći udio -stabilizujućih elemenata. Na primjer, TB2, Beta C i druge metastabilne legure. Značajna karakteristika ovih materijala je njihova sposobnost oblikovanja. U stanju-tretiranom otopinom, neke legure se relativno lako -oblikuju hladno. Njihova snaga se može značajno poboljšati nakon starenja. Za neke vrste, vlačna čvrstoća može doseći oko 1300-1400 MPa, ovisno o sastavu, tehnologiji obrade i toplinskoj obradi. To čini legure titanijuma atraktivnim u oblastima kao što su opruge, pričvršćivači, vazduhoplovne komponente i oprema za naftu i gas. legure su generalno skuplje, a njihova svojstva su vrlo osjetljiva na tehnologiju obrade i toplinsku obradu. Oni nisu samo "pojačane" verzije TC4.
Odabir prave legure titanijuma za vašu industriju
Prilikom odabira odgovarajuće legure titanijuma, faktori kao što je dobra otpornost na koroziju mogu učiniti legure prikladnijim. Za primjene na visokim-temperaturama, + legure (kao što je TC4) nude dobru kombinovanu čvrstoću i žilavost, što ih čini najčešće korištenim legurama titana. legure su posebno važne za visoku čvrstoću, sposobnost hladnog oblikovanja ili specifične karakteristike termičke obrade.
Mjere opreza za korištenje Xuze titanijumskih legura:
Okruženje za korištenje
Potrebna snaga
Metode obrade i oblikovanja
Zavarivanje i termička obrada
Budžet troškova
Zaključak
Tada ćete savladati "prve principe" odabira legure titanijuma: Za otpornost na koroziju i dobru zavarljivost, izaberite ; za otpornost na visoke temperature, odaberite blizu- ; za sveobuhvatne performanse, odaberite + (TC4 kao rezervna kopija); za hladno oblikovanje i ultra{3}}visoku čvrstoću, odaberite
