Egenskaper og funksjoner til titanmetall
Nov 29, 2024
Titanlegering er et lett, korrosjonsbestandig og høystyrkemateriale, og den resulterende applikasjonen til smarttelefoner kan forbedre den generelle styrken, fallmotstanden og ripebestandigheten til telefonen. Imidlertid er titanlegering et vanskelig materiale å behandle, og introduksjonen av titanlegeringsrammer er en utfordring innen CNC-teknologi. Hvorfor tror vi titanlegering er et materiale som er vanskelig å bearbeide? La oss gjenkjenne egenskapene sammen.
Titan er et grunnstoff med atomnummer 22 i det periodiske system, et undergruppeelement i den fjerde syklusen, dvs. gruppe IVB, som er en gruppe andre grunnstoffer enn titan, zirkonium og hafnium, hvis fellestrekk er et høyt smeltepunkt og dannelse av en stabil oksidfilm på overflaten ved romtemperatur.
Ti egenskaper av titan
1, lav tetthet, høy styrke, høy spesifikk styrke
Titaniums tetthet er 4,51g/cm3, 57% av stål, titan er mindre enn dobbelt så tungt som aluminium, tre ganger sterkere enn aluminium. Titanlegering spesifikk styrke (styrke / tetthet forhold) er ofte brukt i industrielle legeringer i de største (se tabell 1), titanlegerings spesifikke styrke er 3,5 ganger den for rustfritt stål, aluminiumslegering 1,3 ganger den for magnesiumlegeringer, 1,7 ganger, så det er romfartsindustrien er avgjørende for strukturen til materialet.
2, Utmerket korrosjonsbestandighet
Passiviteten til titan avhenger av tilstedeværelsen av en oksidfilm, som har mye bedre korrosjonsmotstand i oksiderende medier enn i reduserende medier. Korrosjon med høy hastighet forekommer i reduserende medier. Titan korroderer ikke i enkelte etsende medier, som sjøvann, våt klorgass, kloritt- og hypoklorittløsninger, salpetersyre, kromsyre, metallklorider, sulfider og organiske syrer. Men i medier som reagerer med titan for å produsere hydrogen (f.eks. saltsyre og svovelsyre), har titan vanligvis en høy korrosjonshastighet. Men hvis en liten mengde oksidasjonsmiddel tilsettes syren, vil det dannes en passiveringsfilm på overflaten av titan. Derfor er titan korrosjonsbestandig i sterk svovelsyre-salpetersyre eller saltsyre-salpetersyreblandinger, og til og med i saltsyre som inneholder fritt klor. Den beskyttende oksidfilmen av titan dannes ofte når metallet møter vann, selv i små mengder vann eller vanndamp. Hvis titan utsettes for et sterkt oksiderende miljø i fullstendig fravær av vann, oppstår det rask oksidasjon og det oppstår ofte voldsomme reaksjoner, til og med spontan forbrenning. Slike fenomener har oppstått når titan reagerer med rykende salpetersyre som inneholder overskudd av nitrogenoksid, og når titan reagerer med tørr klorgass. Derfor er en viss mengde vann nødvendig for å forhindre slike reaksjoner.



3, God varmebestandighet
Vanligvis aluminium ved 150 grader, rustfritt stål ved 310 grader som er tap av den opprinnelige ytelsen, og titanlegering ved 500 grader eller så opprettholder fortsatt gode mekaniske egenskaper. Når flyhastigheten når 2,7 ganger lydhastigheten, når overflatetemperaturen til flystrukturen 230 grader, aluminiumslegeringer og magnesiumlegeringer kan ikke brukes, mens titanlegeringer kan oppfylle kravene. Titaniums varmemotstand er god, den brukes til aero-motor kompressorskive og blad og huden på den bakre flykroppen.
4, God lavtemperaturytelse
Visse titanlegeringer (som Ti-5AI-2.5SnELI) styrke med reduksjon av temperatur og økning, men plastisiteten reduseres ikke mye, har fortsatt god duktilitet og seighet ved lave temperaturer, egnet for bruk i ultralave temperaturer. Kan brukes i rakettmotorer med tørr flytende hydrogen og flytende oksygen, eller i bemannede romfartøyer for bruk av containere og lagertanker med ultralav temperatur.
5, ikke-magnetisk
Titan er ikke-magnetisk, det brukes i ubåtskjell, vil ikke forårsake eksplosjon av miner.
6, liten varmeledningsevne
Titans varmeledningsevne er liten, kun 1/5 av stål, aluminium 1/13, kobber 1/25. dårlig varmeledningsevne er en ulempe med titan, men i noen tilfeller kan du bruke denne funksjonen til titan.
7, lav elastisitetsmodul
Titans elastisitetsmodul er kun 55 % av stål, som et konstruksjonsmateriale er lav elastisitetsmodul en ulempe.
8, strekkstyrke og flytegrense er svært nær
Ti-6AI-4V titanlegering strekkstyrke på 960 MPa, flytegrense på 892 MPa, forskjellen mellom de to er bare 58 MPa.
9, titan er lett å bli oksidert ved høye temperaturer
Titan og hydrogen-oksygen kombinasjon av sterk, må vi ta hensyn til å forhindre oksidasjon og hydrogen absorpsjon. Titansveising bør utføres under argonbeskyttelse for å forhindre forurensning. Titanrør og plater bør varmebehandles under vakuum, titansmiing varmebehandling for å kontrollere den mikrooksiderende atmosfæren.
10, lav dempemotstand
Titan og andre metallmaterialer (kobber, stål) laget av samme form og størrelse på klokken, med samme kraft til å banke hver klokke vil finne at klokken laget av titan svinger opp til lyden av lang tid, dvs. energien som gis til klokken er ikke lett å forsvinne, så vi sier at titans dempningsytelse er lav.







