Aké sú rozdiely medzi tyčami z čistého titánu a tyčami z titánovej zliatiny? - Správy

Čistátitánové tyčea tyče z titánovej zliatiny sa čoraz viac používajú v priemyselnom, lekárskom a leteckom sektore. V nasledujúcom texte preskúmame rozdiely medzi nimi.

Čistý titán: Čistý titán obsahuje 99 % titánu a ponúka vysokú odolnosť proti korózii a kyselinám. Priemyselný- čistý titán, ktorý sa bežne používa v priemysle, je Gr2, ktorý sa relatívne ľahko obrába vďaka strednej odolnosti voči korózii a celkovým mechanickým vlastnostiam.

Gr2 je titán priemyselnej{1}}triedy s jednou fázou. Ide o priemyselný- čistý titán, ktorý sa najčastejšie používa v priemysle vďaka svojej strednej odolnosti voči korózii a celkovým mechanickým vlastnostiam. TA3 je možné použiť, keď sa vyžaduje vyššia odolnosť proti opotrebovaniu a pevnosť. Gr1 možno použiť, keď sa vyžaduje lepšia tvarovateľnosť.

"Nízka tepelná vodivosť" znamená, že prenos tepla je pomalý. Pomalý prenos tepla spôsobuje lokálne nahromadenie tepla počas obrábania, ktoré môže ľahko spáliť rezné nástroje. Preto, aby sa zabránilo nadmernému vývinu tepla, sú rezné rýchlosti pri obrábaní titánových zliatin udržiavané na veľmi nízkej úrovni, čo má za následok veľmi dlhé časy obrábania.

Priemyselný-čistý titán je rozdelený do troch tried-Gr1, Gr2 a Gr3 podľa obsahu nečistôt. Hladiny prvkov intersticiálnej nečistoty sa postupne zvyšujú v týchto troch triedach, čo má za následok zodpovedajúce postupné zvyšovanie mechanickej pevnosti a tvrdosti, ale zodpovedajúce zníženie ťažnosti a húževnatosti.

Gr2 je najbežnejšie používaný druh priemyselného čistého titánu v priemysle kvôli jeho strednej odolnosti proti korózii a celkovým mechanickým vlastnostiam. Gr3 sa môže použiť, keď sa vyžaduje vyššia odolnosť proti opotrebovaniu a pevnosť. Gr1 sa môže použiť, keď sa vyžaduje lepšia tvarovateľnosť.

Gr1, Gr2 a Gr3 v čínskom národnom štandarde zodpovedajú Gr1, Gr2 a Gr3 v systéme UNS.

Gr1 a Gr2, s obsahom železa ω 0,095 %, obsahom kyslíka ω 0,08 %, obsahom vodíka ω 0,0009 % a obsahom dusíka ω 0,0062 %, vykazujú vynikajúcu húževnatosť pri nízkych-teplotách a vysokú pevnosť pri nízkych{7}}teplotách, vďaka čomu sú vhodné na použitie ako konštrukčné materiály pri 3 stupňoch pod -25.

Charakteristiky priemyselného-čistého titánu:

Má strednú pevnosť, ale dobrú plasticitu, čo uľahčuje spracovanie, tvarovanie, lisovanie a zváranie s dobrou opracovateľnosťou. Vykazuje dobrú odolnosť proti korózii v atmosférickom vzduchu, morskej vode, vlhkom plynnom chlóre a oxidačných, neutrálnych a slabo redukčných médiách; jeho odolnosť voči oxidácii je lepšia ako u väčšiny austenitických nehrdzavejúcich ocelí. Má však slabú tepelnú odolnosť, takže prevádzkové teploty by nemali byť príliš vysoké.

Aplikácie priemyselného-čistého titánu:

Priemyselný -čistý titán sa používa predovšetkým na lisované diely a konštrukčné-korózne{1}}komponenty, ktoré pracujú pri teplotách nižších ako 350 stupňov, ktoré sú vystavené nízkemu namáhaniu, ale vyžadujú si dobrú ťažnosť. Príklady zahŕňajú: rámy lietadiel, plášte a príslušenstvo motorov; Rúry, ventily, čerpadlá, krídlové krídla a komponenty pre systémy na odsoľovanie morskej vody v námornom priemysle-odolné proti korózii- morskej vody; v chemickom priemysle výmenníky tepla, telesá čerpadiel, destilačné kolóny, chladiče, miešadlá, T-kusy, obežné kolesá, spojovacie prvky, iónové čerpadlá, ventily kompresorov, ako aj piesty dieselových motorov, ojnice a listové pružiny.

Zliatiny titánu: Zliatiny titánu pozostávajú z 90 % titánu a vyznačujú sa vysokou pevnosťou a vysokou tvrdosťou. Ponúkajú celý rad výhod, vrátane vynikajúcej odolnosti proti korózii, nízkej hustoty, vysokej špecifickej pevnosti a dobrej húževnatosti a zvárateľnosti.

Titánová zliatina GR5 je široko používaná v priemyselných a vedeckých výskumných oblastiach. Rýchly vývoj titánových zliatin bol uznaný medzinárodným priemyslom a leteckým sektorom. Najmä prúty z titánovej zliatiny GR5 a výkovky z titánu GR5 majú sľubné vyhliadky na trhu. Zliatina GR5 vyrobená z Ti-6Al-4V má nasledujúce jedinečné vlastnosti:

(1) Ti-6Al-4V je zliatina + -typu a je široko používaná.

(2) GR5 má dobrú spracovateľnosť; jeho konvenčná deformácia za tepla nastáva v dvojfázovej oblasti a deformácia musí prekročiť 50 %, aby sa hrubá pôvodná Widmanstättenova štruktúra premenila na rovnoosovú štruktúru.

(3) Po deformácii môže GR5 podstúpiť žíhanie-uvoľňujúce napätie (udržiavané pri 600 stupňoch, chladené vzduchom{4}}), konvenčné žíhanie (udržiavané na 700 – 800 stupňoch, chladenie vzduchom-), rekryštalizačné žíhanie (udržiavané na 900 stupňoch, potom ochladzované 4°C, 4°C) vzduchom-chladenie) a dvojité žíhanie (udržiavané pri 940 stupňoch, chladenie vzduchom{13}}nasledované udržiavaním pri 700 stupňoch, chladené vzduchom{15}}), okrem iných procesov tepelného spracovania. Mikroštruktúra získaná-žíhaním na zmiernenie napätia a konvenčným žíhaním je ne-rekryštalizovaná alebo čiastočne rekryštalizovaná, čo vedie k vyššej pevnosti; Rekryštalizačným žíhaním sa získa rovnoosová + intergranulárna p mikroštruktúra, ktorá vykazuje dobrú plasticitu; dvojité žíhanie vedie k rovnoosovej + mikroštruktúre, ktorá sa blíži k dvojfázovej{21}} štruktúre a ponúka dobré celkové vlastnosti (t_u približne 900–1000 MPa, δ 10 %, ψ približne 35 %–45 %).

(4) Keď sa GR5 podrobuje zosilňovaciemu tepelnému spracovaniu, jeho pevnosť sa môže zvýšiť o 20% až 30%. Všeobecne sa uznáva, že starnutie pri 850 – 950 stupňoch poskytuje mikroštruktúru s primeraným množstvom primárnych a dobrých celkových vlastností. Zliatina GR5 má zlú kaliteľnosť; preto plocha prierezu častí vystavených tepelnému spracovaniu spevnením nie je vo všeobecnosti väčšia ako 40 mm.

(5) Zliatina GR5 má dobrú zvárateľnosť; teplota v zóne zvaru nie je nižšia ako 90 % teploty matrice a jej ťažnosť je podobná teplote matricového kovu.

(6) Odolnosť GR5 proti korózii je blízka odolnosti čistého titánu; môže pracovať dlhší čas pri teplotách nižších ako 400 stupňov a krátkodobo-prevádzkové teploty môžu dosiahnuť 700 – 750 stupňov . Keď je obsah kyslíka a dusíka v zliatine nízky, zliatina GR5ELI si môže zachovať dobrú plasticitu aj pri –196 stupňoch, vďaka čomu je vhodná na výrobu nízko-teplotných a vysokotlakových{10}} nádob.

Zliatiny titánu sa používajú v niektorých veľkých továrňach, kde sa na obrábanie a chladenie používa tekutý dusík, aby sa zlepšila účinnosť spracovania. Okrem toho, ak je chladenie nedostatočné, drobné čiastočky úlomkov titánovej zliatiny vznikajúce počas obrábania sa môžu vznietiť pri teplotách okolo 200 stupňov. To má za následok veľmi vysoké náklady na spracovanie a zliatiny titánu sú v strojárskom priemysle všeobecne uznávané ako jeden z najťažšie obrábateľných materiálov. Náklady na ich spracovanie sa môžu pohybovať od niekoľkonásobku až po niekoľkonásobok hodnoty samotného materiálu.

6mm Titanium Rods Titanium Alloy Rods