Titanlegierung
Titan ist eine neue Art von Metall, die Leistung von Titan und das Enthalten von Kohlenstoff, Stickstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und anderen Verunreinigungen im Zusammenhang mit der Reinheit des Titaniodid-Verunreinigungsgehalts beträgt nicht mehr als 0,1 Prozent, aber seine geringe Festigkeit , und hohe Plastizität. Leistung von 99,5 % industriell reinem Titan: Dichte ρ=4,5 g/cm3, Schmelzpunkt 172 Si-Ti-Legierung, verschleißfester Boden, 5 Grad Wärmeleitfähigkeit λ=15,24 W/(mK), Zugfestigkeit Festigkeit σb=539MPa, Dehnung δ= 25 Prozent, Querschnittsverringerung ψ= 25 Prozent, Elastizitätsmodul E=1.078×105MPa, Härte HB195.
Leistungsvorteile der Titanlegierung
(1) hohe Festigkeit
Die Dichte von Titanlegierungen beträgt im Allgemeinen etwa 4,5 g / cm3, nur 60 Prozent von Stahl, die Festigkeit von reinem Titan liegt nahe an der Festigkeit von gewöhnlichem Stahl, und einige hochfeste Titanlegierungen übertreffen die Festigkeit vieler legierter Baustähle. Daher ist die spezifische Festigkeit der Titanlegierung (Festigkeit/Dichte) viel größer als bei anderen Metallstrukturmaterialien und kann eine hohe Einheitsfestigkeit, gute Steifigkeit und leichte Komponenten erzeugen. Gegenwärtig wird Titanlegierung für Triebwerkskomponenten, Skelett, Haut, Befestigungselemente und Fahrwerke verwendet.
(2) Hohe thermische Festigkeit
Die Verwendungstemperatur ist mehrere hundert Grad höher als bei Aluminiumlegierungen, bei mäßiger Temperatur kann die erforderliche Festigkeit immer noch beibehalten werden und diese beiden Arten von Titanlegierungen können bei einer Temperatur von 450-500 Grad lange Zeit bei 150 Grad - 500 arbeiten. Gradbereich haben immer noch eine hohe spezifische Festigkeit, und Aluminiumlegierung bei 150 Grad, als die Festigkeit deutlich abnahm. Die Arbeitstemperatur der Titanlegierung kann 500 Grad erreichen, und die der Aluminiumlegierung liegt unter 200 Grad.
(3) Gute Korrosionsbeständigkeit
Die Korrosionsbeständigkeit von Titanlegierungen ist viel besser als die von Edelstahl, wenn in feuchter Atmosphäre und im Meerwassermedium gearbeitet wird. Die Beständigkeit gegen Lochfraß, Säurekorrosion und Spannungskorrosion ist besonders hoch; Hervorragende Korrosionsbeständigkeit gegenüber Alkali, Chlorid, chlororganischen Artikeln, Salpetersäure, Schwefelsäure usw. Aber Titan hat eine schlechte Korrosionsbeständigkeit gegenüber reduzierendem Sauerstoff und Chromitmedium.
(4) Gute Niedertemperaturleistung
Die Titanlegierung kann ihre mechanischen Eigenschaften bei niedriger Temperatur und ultraniedriger Temperatur beibehalten. Titanlegierungen mit sehr wenigen Zwischengitterelementen und guter Leistung bei niedrigen Temperaturen, wie TA7, können eine gewisse Plastizität bei -253 Grad beibehalten. Daher ist Titanlegierung auch ein wesentliches Niedertemperatur-Konstruktionsmaterial.
(5) Chemische Aktivität
Titan hat eine hohe chemische Aktivität und eine starke chemische Reaktion mit O, N, H, CO, CO2, Wasserdampf und Ammoniak in der Atmosphäre. Wenn der Kohlenstoffgehalt mehr als 0,2 Prozent beträgt, wird hartes TiC in der Titanlegierung gebildet. Wenn die Temperatur höher ist, kann die harte TiN-Oberflächenschicht durch die Wechselwirkung mit N gebildet werden. Oberhalb von 600 Grad absorbiert Titan Sauerstoff, um eine harte Schicht mit hoher Härte zu bilden. Bei steigendem Wasserstoffgehalt entsteht auch eine Versprödungsschicht. Die Tiefe einer harten, spröden Oberfläche, die durch Absorption von Gas erzeugt wird, kann 0,1-0,15 mm erreichen, und der Härtungsgrad beträgt 20 Prozent -30 Prozent. Die chemische Affinität von Titan ist auch ein signifikantes Adhäsionsphänomen für leichte Reibungsoberflächen.
(6) Kleine Wärmeleitfähigkeit, kleiner Elastizitätsmodul
Die Wärmeleitfähigkeit von Titan-λ=15.24W/(mK)-Titanlegierungsprodukten beträgt etwa 1/4 von Nickel, 1/5 von Eisen, 1/14 von Aluminium und die Wärmeleitfähigkeit verschiedener Titanlegierungen als Titan um etwa 50 Prozent gesunken. Der Elastizitätsmodul der Titanlegierung beträgt etwa 1/2 von Stahl, daher ist seine Steifigkeit schlecht, leichte Verformung, sollte keine schlanke Stange und dünnwandige Teile bilden, das Schneiden der Bearbeitungsfläche des Federrückens ist sehr groß, etwa {{12 }} Zeiten von Edelstahl, was zu starker Reibung, Adhäsion, Adhäsionsverschleiß der Werkzeugoberfläche führt.
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