Visualizzazioni: 0 Autore: Editor del sito Publish Tempo: 2025-02-20 Origine: Sito
Il tubo in acciaio in lega di titanio è una sorta di tubo realizzato in materiale in lega di titanio, con elevate proprietà meccaniche, eccellenti prestazioni di stampaggio e può essere saldata in varie forme, resistenza ai giunti saldati fino al 90% della resistenza del metallo di base e buone prestazioni di taglio e lavorazione.
La produzione industriale di titanio iniziò nel 1948. Lo sviluppo delle esigenze del settore dell'aviazione, in modo che l'industria del titanio ad un tasso di crescita medio annuo di circa l'8% dello sviluppo. Al momento, la produzione annuale al mondo di materiali di lavorazione in lega di titanio ha raggiunto oltre 40.000 tonnellate, grado in lega di titanio quasi 30 tipi. La lega di titanio più utilizzata è TI-6AL-4V (TC4), TI-5AL-2.5SN (TA7) e titanio puro industriale (TA1, TA2 e TA3).
1. Dichiarando la composizione chimica , possono essere divisi in due categorie: titanio puro e leghe semplici e multi-alley.
Titanio puro e leghe semplici: il grado 1 è titanio non legato a basso ossigeno; Il grado 2 è titanio non legato all'ossigeno standard; Il grado 7 è titanio non legato all'ossigeno standard contenente 0,12-0,25% di palladio;
Multi-alley: Grado 5 è in lega di titanio contenente il 6% di alluminio e il 4% di vanadio; Il grado 9 è lega di titanio contenente il 3% di alluminio e 2,5% di vanadio; Il grado 19 è in lega di titanio contenente il 3% di alluminio e l'8% di vanadio, 6% di cromo, 4% di zirconio e 4% di molibdeno. Il grado 19 è una lega di titanio contenente il 3% di alluminio, 8% di vanadio, 6% di cromo, 4% di zirconio e 4% di molibdeno.
Inoltre, le leghe pure di titanio e titanio possono essere suddivise in base alle loro proprietà come segue ：
1. Titanium industrialmente puro ( lega di titanio di tipo α )
Gradi tipici: GR1, GR2, GR3, GR5, GR7 (standard ASTM).
Caratteristiche: eccellente resistenza alla corrosione (in particolare ambiente ionico di cloruro) ， eccellente saldabilità, buona prestazione di lavoro a freddo
Applicazioni: tubazioni chimiche, apparecchiature di desalinizzazione, impianti biologici.
2. di tipo quasi α Leghe di titanio
Gradi tipici: GR8, GR9, GR12 (Standard ASTM)
Caratteristiche: eccellenti prestazioni ad alta temperatura (temperatura di utilizzo a lungo termine: 450-500 ℃) ， Resistenza al creep elevata, forte resistenza all'ossidazione
Applicazioni: pale del compressore aero-motori, componenti strutturali ad alta temperatura.
3.α+β Tip e lega di titanio
Gradi tipici: GR16, GR17 (standard ASTM). Leghe ad alta temperatura (leghe di titanio di tipo β): i gradi tipici includono GR23, GR24, GR25 (Standard ASTM)
Caratteristiche: prestazioni complessive ottimali (equilibrio di resistenza, tenacia, processobilità) ， rafforzamento curabile termico (soluzione solida + invecchiamento)
Applicazioni: fusoliera di aerei/parti del motore, giunti artificiali, parti di auto da corsa.
4. di tipo β leghe di titanio
Gradi tipici: TI-10V-2FE-3AL, TI-15V-3CR-3SN-3AL (β-21S)
Caratteristiche: resistenza ultra-alta, eccellenti proprietà di stampaggio a freddo ， scarsa saldabilità, trattamento termico complesso richiesto
Applicazioni: dispositivi di fissaggio aerospaziale, molle, attrezzature sportive ad alte prestazioni.
| Indice di performance | Titanium industrialmente puro | α+β tip e titanio | quasi α Titanio di tipo | di tipo β titanio |
| Resistenza alla trazione (MPA) | 345-550 | 895-930 | 800-1000 | 1000-1350 |
| Densità (g/cm³) | 4.51 | 4.43 | 4.54 | 4.84 |
| Temperatura massima di servizio | 350 ℃ | 400 ℃ | 500 ℃ | 300 ℃ |
| Saldabilità | migliore | Bene | mezzo | Cattivo |
| Applicazione tipica | Attrezzatura chimica | Parte aerostrutturale | Componenti del motore | Dispositivo di fissaggio aerospaziale |
2. Secondo le proprietà meccaniche delle leghe di titanio possono essere divise in forza e tenacità dei diversi.
Stensione: la resistenza di grado 1 di grado 1, di grado 2 puro è relativamente bassa, resistenza alla trazione di grado 2 di 345 MPA MIN. E la resistenza alla lega di titanio di grado 5 fino a circa 1000MPA, è 5 volte quella dell'acciaio inossidabile.
Doppensione: in generale, quelli che contengono più elementi legati, come il grado 5 e il grado 19, hanno una migliore tenacia garantendo al contempo un'elevata forza; Mentre i gradi puri di titanio hanno alcune differenze nelle prestazioni di tenacità con leghe in lega di titanio e si esibiscono in modo diverso se sottoposti a impatto e altri carichi.
3. Resistenza alla corrosione : le leghe di titanio contenenti palladio, come Grado 7 e Grado 11, hanno una migliore resistenza alla corrosione rispetto ai gradi di titanio puri senza palladio (ad es. Grado 1 e grado 2) in alcuni ambienti corrosivi specifici, specialmente nella riduzione degli acidi, ecc. Ecc. Acidi di livello-5 Caratteristiche delle prestazioni da leghe appositamente progettate per la resistenza alla corrosione contenente palladio e altri elementi; Le leghe di titanio di grado 5 hanno una buona resistenza alla corrosione in ambienti come l'acqua di mare a causa degli elementi legati, ma differiscono dalle leghe contenenti palladio e altri elementi specificamente progettati per la resistenza alla corrosione nelle loro specifiche caratteristiche di resistenza alla corrosione.
4. Accettare ai diversi scenari di applicazione può essere diviso in
Aerospaziale: la lega di titanio di grado 5 è comunemente utilizzata nella produzione di travi di aeromobili, ali, pale del motore e altri componenti chiave a causa della sua alta resistenza, una buona resistenza al calore e resistenza alla fatica.
Industria chimica: la lega di titanio di grado 2 è comunemente utilizzata per produrre scambiatori di calore, reattori, condutture e altre attrezzature chimiche a causa della sua buona resistenza alla corrosione e del prezzo moderato.
Campo biomedico: la lega di titanio di grado 23 ha elementi di gioco ultra-basso e buona biocompatibilità e viene spesso utilizzata per produrre articolazioni artificiali, impianti dentali, dispositivi di fissazione delle fratture e altri impianti biomedici.
5. Afferrare in base alla difficoltà di elaborazione e al costo
In generale, maggiore è il contenuto di elementi di lega e più complesso è il grado di lega di titanio, più è difficile elaborare. Ad esempio, le leghe di titanio di grado 5 sono più difficili da elaborare rispetto ai gradi di titanio puri come il grado 1 e il grado 2.
Dal punto di vista dei costi, leghe di titanio contenenti elementi di lega rari o costosi (come il palladio, ecc.), Nonché leghe di titanio di voti più difficili da elaborare, di solito costano di più. Ad esempio, il grado 7 contiene palladio, quindi il costo è superiore ai normali gradi di titanio puro; Anche le leghe di grado 19 e altre leghe di titanio con composizioni in lega complesse hanno costi relativamente elevati.
Rispetto ad altri materiali metallici, la lega di titanio presenta i seguenti vantaggi.
① rispetto alla resistenza (resistenza / densità di trazione) alta (vedi grafico), resistenza alla trazione fino a 100 ~ 140 kgf / mm2, mentre la densità di soli 60% di acciaio.
② Una buona resistenza a temperatura media, l'uso della temperatura rispetto alla lega di alluminio di poche centinaia di gradi più in alto, nel mezzo della temperatura può ancora mantenere la resistenza richiesta, può essere nella temperatura di 450 ~ 500 ℃ lavoro a lungo termine.
③ Una buona resistenza alla corrosione, nell'atmosfera, la superficie del titanio forma immediatamente un film di ossido denso uniforme, la capacità di resistere a una varietà di erosione dei media. Di solito il titanio ha una buona resistenza alla corrosione nei media ossidanti e neutri e la resistenza alla corrosione nell'acqua di mare, nella soluzione di cloro umido e cloruro è più eccellente. Ma nel ridurre i media, come l'acido cloridrico e altre soluzioni, la resistenza alla corrosione del titanio è scarsa.
④ Buone prestazioni a bassa temperatura, l'elemento gap è in lega di titanio molto bassa, come TA7, in -253 ℃ può mantenere un certo grado di plasticità.
⑤ basso modulo di elasticità, piccola conducibilità termica, nessun ferromagnetismo.
⑥ alta durezza.
⑦ Stamping dei poor, buona termoplasticità.
