Klase legura titana: Pregled četiri glavne vrste

Postoji više od 100 vrsta legura titana prema literaturi, ali samo desetak se zapravo koristi u industriji. Međutim, te je gradacije teško jasno zapamtiti, pa ih metalurzi klasificiraju prema mikrostrukturi.

Klasifikacija legura titana
Na temelju promjena u mikrostrukturi, legure titana klasificiraju se u četiri tipa: legure titana tipa -, blizu- -tipa, + -tipa i -tipa.

Čisti titan prolazi kroz promjenu kristalne strukture na približno 882 stupnja. Ispod te temperature, titan ima heksagonalnu blisko{2}}pakiranu (HCP) strukturu, poznatu kao faza. Na višim temperaturama pretvara se u kubičnu (BCC) strukturu s tjelesnim-centrom, poznatu kao faza. Legirajući elementi utječu na sadržaj ili faze na sobnoj temperaturi. Aluminij, kisik i dušik obično stabiliziraju fazu, dok elementi kao što su vanadij, molibden, krom i niobij imaju tendenciju stabiliziranja faze, što rezultira glavnom serijom legura titana. Također možemo razumjeti opće strukturne promjene na sljedeći način: → blizu- → + → . S tim strukturnim promjenama mijenjaju se i svojstva kao što su čvrstoća, duktilnost, otpornost na toplinu, mogućnost oblikovanja i odziv na toplinsku obradu.

Legure titana

Uobičajene legure TA0, TA1, TA2, TA3, TA7, TA9 i TA10 su relativno uobičajene industrijske legure čistog titana, koje se također koriste u aplikacijama koje zahtijevaju posebno visoku otpornost na koroziju. Ove legure nisu odabrane zbog svoje izuzetno visoke čvrstoće; njihova izvrsna otpornost na koroziju, dobra zavarljivost i relativno dobra obradivost njihove su prednosti. Stoga se obično koriste u kemijskoj opremi, izmjenjivačima topline, sustavima cjevovoda, petrokemijskoj opremi, klor-alkalnoj opremi i sustavima za obradu vode. Za opremu izloženu korozivnim medijima, visoka vlačna čvrstoća je manje povoljna od otpornosti titana na koroziju.

Blizu- legura titana

Near{0}} legure uglavnom se sastoje od faze, koja sadrži malu količinu faze. Ocjene uključuju TA11, TA15, TA13 i TA19. U usporedbi s običnim legurama, ovi materijali pokazuju superiornu otpornost na visoke-temperature i otpornost na puzanje. Oni se obično koriste u zrakoplovnim strukturama i-komponentama koje se odnose na motore. Na primjer, TA15, također poznat kao BT20, i TA19, koji odgovara Ti-6242S, nude poboljšane performanse. Njihova svojstva povećavaju čvrstoću titana na sobnoj temperaturi dok zadržavaju njegovu učinkovitost tijekom duljeg razdoblja na visokim temperaturama.

+ Legure titana

Najčešće vrste legura uključuju TC1, TC4, TC6, TC10 i TC11. Usredotočit ćemo se na TC4, budući da je to najopširnije proučavana, najduže-korištena, najbolja-učinak i najšire primjenjivana legura. Kemijska formula TC4 je Ti-6Al-4V, a međunarodno je poznat kao Grade 5 titanium. Njegov sastav uključuje približno 6% aluminija i 4% vanadija.

+ legure titana mogu biti zahtjevnije za zavarivanje i obradu. Konačna izvedba uvelike je određena postupkom strojne obrade, toplinskom obradom i stanjem materijala. + legure titana mogu biti zahtjevnije za zavarivanje i strojnu obradu.

Legure titana

legure titana sadrže veći udio -stabilizirajućih elemenata. Na primjer, TB2, Beta C i druge metastabilne legure. Značajna karakteristika ovih materijala je njihova mogućnost oblikovanja. U stanju-obrađenom otopinom, neke se legure relativno lako hladno-oblikuju. Njihova čvrstoća može se značajno poboljšati nakon starenja. Za neke vrste, vlačna čvrstoća može doseći oko 1300-1400 MPa, ovisno o sastavu, tehnologiji obrade i toplinskoj obradi. To čini legure titana atraktivnim u poljima kao što su opruge, pričvršćivači, zrakoplovne komponente te oprema za naftu i plin. legure su općenito skuplje, a svojstva su im vrlo osjetljiva na tehnologiju obrade i toplinsku obradu. Oni nisu samo "pojačane" verzije TC4.

Odabir prave legure titana za vašu industriju
Prilikom odabira prikladne legure titana, čimbenici poput dobre otpornosti na koroziju mogu učiniti legure prikladnijima. Za primjene na visokim-temperaturama, + legure (kao što je TC4) nude dobru kombinaciju čvrstoće i žilavosti, što ih čini najčešće korištenim legurama titana. legure su posebno važne za visoku čvrstoću, sposobnost hladnog oblikovanja ili specifična svojstva toplinske obrade.

Mjere opreza za korištenje Xuze legura titana:

Okruženje za korištenje

Potrebna snaga

Metode obrade i oblikovanja

Zavarivanje i toplinska obrada

Proračun troškova

Zaključak

Tada ćete svladati "prve principe" odabira legure titana: Za otpornost na koroziju i dobru zavarljivost odaberite ; za otpornost na visoke temperature, odaberite near- ; za sveobuhvatnu izvedbu odaberite + (TC4 kao rezerva); za hladno oblikovanje i ultra-visoku čvrstoću, odaberite