Ciri dan aplikasi aloi titanium dan titanium
Ciri dan aplikasi aloi titanium dan titanium
Titanium tulen mempunyai kekuatan rendah dan takat lebur yang tinggi, tetapi mempunyai kekuatan spesifik yang tinggi, keplastikan yang baik dan keliatan suhu rendah, rintangan kakisan yang baik, dan mudah diproses dan dibentuk. Titanium tulen mempunyai rintangan kakisan yang sangat baik di atmosfera dan air laut, dan stabil dalam asid sulfurik, asid hidroklorik, asid nitrik dan media lain. Apabila ketulenan titanium berkurangan, kekuatan meningkat dan keplastikan berkurangan dengan banyaknya.
Ia mempunyai aktiviti kimia yang sangat tinggi dan bertindak balas dengan kuat dengan Cl, O, S, C, N, dll. (pada suhu tinggi). Dalam keadaan cair, ia bertindak balas dengan hampir semua mangkuk pijar kecuali ThO2. Ia hanya boleh dilebur dalam relau arka elektrik vakum.
Kebolehkimpalan yang baik; prestasi pengecapan yang baik; tetapi rintangan haus yang lemah; modulus keanjalan rendah (120GPa), kira-kira 54% daripada besi; kekonduksian haba yang rendah dan pekali pengembangan linear. Kekonduksian habanya adalah beberapa kali lebih rendah daripada besi, dan ia terdedah kepada kecerunan suhu dan tegasan haba semasa digunakan.
Menambah unsur mengaloi kepada titanium tulen menambah baik dan mengukuhkan sifatnya untuk membentuk aloi titanium, yang mempunyai kekuatan tinggi, rintangan haba dan rintangan kakisan. Ia mempunyai sifat bukan magnet, ciri redaman rendah gelombang bunyi dan getaran, biokompatibiliti yang baik, dan serasi dengan karbon. Bahan komposit mempunyai keserasian yang baik dan mempunyai sifat yang sangat baik seperti sifat superkonduktor, ingatan bentuk dan sifat penyerapan hidrogen. Walau bagaimanapun, mereka juga mempunyai beberapa kelemahan, seperti pemprosesan panas yang sukar, prestasi kerja sejuk yang lemah, kebolehprosesan pemotongan yang lemah, dan rintangan haus yang lemah.
Pengelasan aloi titanium: -Ali titanium mempunyai prestasi suhu tinggi yang baik (<500℃), good structural stability, and good weldability. It is the main component of heat-resistant titanium alloy, but it cannot be strengthened by heat treatment, has low strength at room temperature, and low plasticity;
aloi titanium: kekuatan tinggi pada suhu bilik, boleh dikuatkan dengan rawatan haba, tetapi strukturnya tidak cukup stabil; prestasi kimpalan adalah lemah;
β-titanium alloy and near-β titanium alloy: have good plastic processing properties (quick cooling to obtain β structure), high mechanical properties (strength can be improved through aging), and have the greatest potential for the development of high-strength (tensile strength >1400-1500MPa) aloi titanium. aloi, tetapi kestabilan struktur adalah lemah dan suhu kerja lebih rendah daripada 200 darjah
Pada masa ini, hanya plastik bertetulang gentian karbon mempunyai kekuatan spesifik yang lebih tinggi daripada aloi titanium, dan aloi titanium adalah bahan logam dengan kekuatan spesifik tertinggi. Oleh itu, ia juga dipanggil "logam angkasa", yang merupakan sebab utama mengapa aloi titanium digunakan secara meluas dalam industri penerbangan. Sebagai contoh, dalam enjin pesawat, aloi titanium biasanya digunakan sebagai cakera pemampat, bilah pemampat, penutup enjin, selongsong kebuk pembakaran, dan paip jet.
Kawasan aplikasi titanium dan aloi titanium
Aeroangkasa: komponen enjin jet, komponen fiuslaj, roket, satelit, peluru berpandu dan komponen lain
Pemampat dan bilah kipas, cakera, selongsong, baling pemandu, aci, gear pendaratan, kepak, spoiler, enjin
Nacelle, sekat, spar sayap, tangki bahan api, penggalak
Kimia, petrokimia dan industri am: elektrolisis, reaktor, pengukus untuk klor-alkali, abu soda, plastik, petrokimia, metalurgi, pembuatan garam dan industri lain
Lajur penyulingan, penumpu, pemisah, penukar haba, paip, elektrod, dsb.
Kapal: Kapal tekanan kapal selam, kipas, kipas jet air, sistem pertukaran haba air laut, pam kapal (injap dan paip)
Kejuruteraan marin: saluran paip untuk penyahgaraman air laut, pam, injap, kelengkapan paip untuk penggerudian minyak luar pesisir, dsb.
Bioperubatan: sendi tiruan, implan gigi tiruan dan ortodontik, perentak jantung, stent kardiovaskular, instrumen pembedahan, dsb.
Peralatan sukan: kepala golf, raket tenis, raket badminton, isyarat biliard, kayu mendaki, tiang ski, papan luncur ais, dsb.
Keperluan harian: bingkai cermin mata, jam tangan, tongkat, pancing, peralatan dapur, bekas produk digital, kraftangan, hiasan, dsb.
Pembinaan: Bumbung, dinding luar, hiasan, papan tanda, pagar, paip, dsb. bangunan
Automobil: sistem ekzos dan penyenyap kereta, spring menanggung beban, rod penyambung dan bolt, dsb.
