تفاوت بین کاربردهای تیتانیوم خالص تجاری و میله های آلیاژ تیتانیوم

یدید تیتانیوم با نام تجاری TAD: تیتانیوم با خلوص بالا است که با روش ید زنی به دست می آید، بنابراین به آن یدید تیتانیوم یا تیتانیوم خالص شیمیایی می گویند. با این حال، همچنان حاوی عناصر ناخالصی بینابینی مانند اکسیژن، نیتروژن و کربن است که تأثیر زیادی بر خواص مکانیکی تیتانیوم خالص دارد. با افزایش خلوص تیتانیوم، استحکام و سختی تیتانیوم به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. بنابراین، مشخصه آن: پایداری شیمیایی خوب، اما استحکام کم است.

تیتانیوم خالص صنعتی: برخلاف تیتانیوم خالص شیمیایی، تیتانیوم خالص صنعتی حاوی مقادیر بیشتری از اکسیژن، نیتروژن، کربن و انواع عناصر ناخالص دیگر (مانند آهن، سیلیکون و غیره) است. در طبیعت محتوای آلیاژ کمی دارد. آلیاژ تیتانیوم. در مقایسه با تیتانیوم خالص شیمیایی، استحکام آن بسیار بهبود یافته است زیرا حاوی عناصر ناخالص بیشتری است. خواص مکانیکی و شیمیایی آن مشابه فولاد ضد زنگ است (اما هنوز از آلیاژهای تیتانیوم استحکام کمتری دارد).

ویژگی های تیتانیوم خالص صنعتی عبارتند از: استحکام کم، اما انعطاف پذیری خوب، آسان برای پردازش، مهر و موم، و جوش، و ماشین کاری خوب است. دارای خواص خوب در اتمسفر، آب دریا، کلر مرطوب، اکسید کننده، خنثی و ضعیف کننده محیط است. کارایی. مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر اکسیداسیون بهتر از اکثر فولادهای زنگ نزن آستنیتی است. اما مقاومت در برابر حرارت ضعیف است و دمای استفاده نباید خیلی بالا باشد.

تیتانیوم خالص صنعتی بر اساس محتوای ناخالصی به سه گرید GR1، GR2 و GR23 تقسیم می شود. عناصر ناخالصی بینابینی این سه نوع تیتانیوم خالص صنعتی به تدریج افزایش می‌یابد، بنابراین استحکام مکانیکی و سختی آنها نیز به تدریج افزایش می‌یابد، اما انعطاف‌پذیری و چقرمگی به همین ترتیب کاهش می‌یابد. تیتانیوم خالص تجاری که معمولا در صنعت استفاده می شود GR2 است زیرا مقاومت خوردگی متوسط ​​و خواص مکانیکی جامعی دارد. GR23 را می توان زمانی که مقاومت در برابر سایش و استحکام مورد نیاز بالا باشد استفاده کرد. GR1 را می توان زمانی انتخاب کرد که عملکرد شکل دهی بهتری مورد نیاز باشد.

تیتانیوم خالص صنعتی عمدتاً برای مهر زنی قطعات و قطعات ساختاری مقاوم در برابر خوردگی با دمای کار کمتر از 350 درجه و استرس کم اما نیاز به پلاستیک خوب مانند قاب هواپیما، پوسته، لوازم جانبی موتور و غیره استفاده می شود. لوله ها، دریچه ها و پمپ های کشتی ها مقاوم در برابر خوردگی آب دریا. و هیدروفویل ها، اجزای سیستم نمک زدایی. مبدل های حرارتی شیمیایی، بدنه پمپ ها، برج های تقطیر، خنک کننده ها، همزن ها، سه راهی ها، پروانه ها، بست ها، پمپ های یونی، دریچه های کمپرسور و پیستون های موتور دیزل، میله های اتصال، صفحات هوانگ و غیره.

آلیاژ تیتانیوم نوع، میله تیتانیوم مارک GR4، میله تیتانیوم Ti-4AL-0.005B، میله تیتانیوم BT5، میله تیتانیوم GR6: این نوع آلیاژ در حالت تک فاز در اتاق است. دما و دمای سرویس، و نمی‌توان آن را با عملیات حرارتی تقویت کرد (بازپخت نوعی عملیات حرارتی است) که عمدتاً به تقویت محلول جامد متکی است. استحکام دمای اتاق عموماً کمتر از آلیاژهای تیتانیوم نوع و - -نوع است (اما بیشتر از تیتانیوم خالص صنعتی)، در حالی که در دمای بالا ({12}} درجه) استحکام و قدرت خزش در بین آلیاژهای تیتانیوم بالاترین است. سه نوع آلیاژ تیتانیوم؛ ساختار پایدار، مقاومت در برابر اکسیداسیون و عملکرد جوشکاری، مقاومت در برابر خوردگی و عملکرد برش خوب، اما انعطاف پذیری کم (ترموپلاستیسیته نسبتاً خوب) و عملکرد ضعیف مهر زنی در دمای اتاق. در میان آنها، GR6 به طور گسترده استفاده می شود. دارای استحکام متوسط ​​به بالا و انعطاف پذیری کافی در حالت آنیل شده است. جوش پذیری خوبی دارد و زیر 500 درجه قابل استفاده است. هنگامی که محتوای عناصر ناخالصی بینابینی (اکسیژن، هیدروژن، نیتروژن و غیره) بسیار کم است، همچنین دارای چقرمگی خوب و خواص مکانیکی جامع در دماهای فوق العاده پایین است که آن را به یکی از آلیاژهای عالی با دمای فوق العاده پایین تبدیل می کند.

استحکام کششی GR4 کمی بیشتر از تیتانیوم خالص صنعتی است و می تواند به عنوان یک ماده ساختاری در محدوده مقاومت متوسط ​​استفاده شود. به طور عمده به عنوان سیم جوش در کشور ما استفاده می شود.

Ti-4AL-0.005B و BT5 برای قطعات و جوش هایی که در محیط های خورنده زیر 400 درجه کار می کنند، مانند پوسته هواپیما، قطعات اسکلت، پوشش کمپرسور، تیغه ها، قطعات کشتی و غیره استفاده می شود.

GR6 برای قطعات ساختاری و قطعات قالبی مختلف استفاده می شود که در 500 درجه برای مدت طولانی کار می کنند و برای استفاده کوتاه مدت می تواند به 900 درجه برسد. همچنین می توان از آن برای قطعات با دمای بسیار پایین (-253) درجه (مانند ظروف با دمای بسیار پایین) استفاده کرد.

-نوع آلیاژ تیتانیوم با نام تجاری TB2: عناصر آلیاژی اصلی این نوع آلیاژ عناصر تثبیت کننده فاز مانند مولیبدن، کروم و وانادیم هستند. در طول نرمال سازی و خاموش کردن، به راحتی می توان فاز با دمای بالا را در دمای اتاق حفظ کرد و ساختار فاز پایدارتری به دست آورد، بنابراین به آن آلیاژ تیتانیوم نوع-نوع می گویند.

آلیاژ تیتانیوم نوع را می توان از طریق عملیات حرارتی تقویت کرد، استحکام بالایی دارد و عملکرد جوشکاری و عملکرد پردازش فشار خوبی دارد. با این حال، عملکرد آن به اندازه کافی پایدار نیست، فرآیند ذوب پیچیده است، و کاربرد آن به اندازه آلیاژهای تیتانیوم نوع و {2}}نوع گسترده نیست.

قطعاتی که می توانند زیر 350 درجه استفاده شوند عمدتاً برای ساخت انواع مهر و موم صفحات و قطعات جوش داده شده با عملیات حرارتی کلی (محلول جامد، پیری) استفاده می شود. مانند تیغه های کمپرسور، دیسک ها، شفت ها و سایر قطعات چرخشی سنگین و همچنین قطعات هواپیما و غیره. آلیاژ TB2 عموماً در حالت محلول قرار می گیرد و پس از پیری محلول استفاده می شود.

درجات رایج میله‌های تیتانیوم و میله‌های تیتانیوم آلیاژ تیتانیوم شامل میله‌های تیتانیوم BT{0}}، میله‌های تیتانیوم TC9 و میله‌های تیتانیوم Ti-662 هستند: این نوع آلیاژ دارای ساختار دو فازی در دمای اتاق است. از این رو آلیاژ تیتانیوم نامیده می شود. خواص مکانیکی جامع خوبی دارد و اکثر آنها را می توان با عملیات حرارتی تقویت کرد (اما TC1، TC2 و TC7 با عملیات حرارتی قابل تقویت نیستند). خاصیت آهنگری، مهر زنی و جوشکاری خوبی دارد، قابل ماشینکاری است، در دمای اتاق استحکام بالایی دارد و زیر 150-500 درجه استحکام بالایی دارد. مقاومت در برابر حرارت، برخی (مانند TC1، TC2، TC3، TC4) همچنین دارای چقرمگی خوب در دمای پایین و مقاومت خوبی در برابر خوردگی استرس آب دریا و خوردگی استرس نمک داغ هستند. نقطه ضعف این است که ساختار به اندازه کافی پایدار نیست.