Apakah perbezaan paip aloi titanium

• Definisi

Titanium Alloy Steel Pipe adalah sejenis paip yang diperbuat daripada bahan aloi titanium, dengan sifat mekanik yang tinggi, prestasi stamping yang sangat baik, dan boleh dikimpal dalam pelbagai bentuk, kekuatan sendi dikimpal sehingga 90% kekuatan logam asas, dan prestasi pemotongan dan pemprosesan yang baik.

Pengeluaran perindustrian titanium bermula pada tahun 1948. Pembangunan industri penerbangan keperluan, supaya industri titanium mencapai kadar pertumbuhan tahunan purata kira -kira 8% daripada pembangunan. Pada masa ini, output tahunan bahan pemprosesan aloi titanium tahunan telah mencapai lebih daripada 40,000 tan, gred aloi titanium hampir 30 jenis. Aloi titanium yang paling banyak digunakan ialah Ti-6Al-4V (TC4), Ti-5al-2.5SN (TA7) dan titanium tulen industri (TA1, TA2 dan TA3).

• Klasifikasi

1. Menggabungkan komposisi kimia , mereka boleh dibahagikan kepada dua kategori: titanium tulen dan aloi mudah, dan pelbagai aloi.

• Titanium tulen dan aloi mudah: Gred 1 adalah titanium rendah oksigen yang rendah; Gred 2 adalah titanium standard-oksigen unloyed; Gred 7 adalah titanium standard-oksigen unloyed yang mengandungi 0.12-0.25% paladium; 

• Multi-Alloys: Gred 5 adalah aloi titanium yang mengandungi 6% aluminium dan 4% vanadium; Gred 9 adalah aloi titanium yang mengandungi 3% aluminium dan 2.5% vanadium; Gred 19 adalah aloi titanium yang mengandungi 3% aluminium dan 8% vanadium, 6% kromium, 4% zirkonium dan 4% molibdenum. Gred 19 adalah aloi titanium yang mengandungi 3% aluminium, 8% vanadium, 6% kromium, 4% zirkonium dan 4% molibdenum.

Selain itu, aloi titanium dan titanium tulen boleh dibahagikan mengikut sifat mereka seperti berikut:

  1. Titanium Tulen Industri ( α Jenis Titanium Alloy)

      Gred tipikal: GR1, GR2, GR3, GR5, GR7 (standard ASTM).

      Ciri -ciri: Rintangan kakisan yang sangat baik (terutamanya persekitaran ion klorida), kebolehkesanan yang sangat baik, prestasi kerja sejuk yang baik

      Aplikasi: Paip kimia, peralatan penyahgaraman, implan biologi.

  2. jenis dekat α Aloi titanium

     Gred Tipikal: GR8, GR9, GR12 (standard ASTM)

     Ciri-ciri: Prestasi suhu tinggi yang sangat baik (Suhu Penggunaan Jangka Panjang: 450-500 ℃), Rintangan Creep Tinggi, Rintangan Pengoksidaan yang Kuat

     Aplikasi: Bilah pemampat enjin aero, komponen struktur suhu tinggi.

  3.α+β typ e aloi titanium

     Gred tipikal: GR16, GR17 (standard ASTM). Aloi suhu tinggi (aloi titanium β-jenis): Gred tipikal termasuk GR23, GR24, GR25 (standard ASTM)

     Ciri -ciri: Prestasi keseluruhan yang optimum (keseimbangan kekuatan, ketangguhan, kebolehpasaran), pengukuhan boleh dirawat haba (penyelesaian pepejal + penuaan)

     Aplikasi: Bahagian pesawat/enjin pesawat, sendi buatan, bahagian kereta lumba.

  4. β-jenis aloi titanium

     Gred tipikal: TI-10V-2FE-3AL, TI-15V-3CR-3SN-3AL (β-21S)

     Ciri-ciri: Kekuatan ultra tinggi, sifat pencetakan sejuk yang sangat baik, kebolehkesanan yang lemah, rawatan haba yang kompleks diperlukan

     Aplikasi: Pengikat aeroangkasa, mata air, peralatan sukan berprestasi tinggi.

Indeks Prestasi	Titanium industri yang tulen	α+β typ e  titanium	berhampiranjenis α  Titanium	β-jenis  titanium
Kekuatan tegangan (MPA)	345-550	895-930	800-1000	1000-1350
Ketumpatan (g/cm³)	4.51	4.43	4.54	4.84
Suhu perkhidmatan maksimum	350 ℃	400 ℃	500 ℃	300 ℃
Kebolehkalasan	terbaik	baik	tengah	buruk
Permohonan biasa	peralatan kimia	Bahagian aerostruktur	Komponen enjin	Pengikat Aeroangkasa

2. Menurut sifat -sifat mekanikal aloi titanium boleh dibahagikan kepada kekuatan dan ketangguhan yang berbeza. 

• Kekuatan: Kekuatan Gred 1 Titanium Pure, Kekuatan Gred 2 agak rendah, kekuatan tegangan gred 2 345MPa min. dan kekuatan aloi gred 5 sehingga 1000mpa atau lebih, adalah 5 kali keluli tahan karat.

  
  

• Ketangguhan: Secara umumnya, yang mengandungi lebih banyak unsur aloi, seperti Gred 5 dan Gred 19, mempunyai ketangguhan yang lebih baik sambil memastikan kekuatan tinggi; Walaupun gred titanium tulen mempunyai perbezaan tertentu dalam prestasi ketangguhan dengan aloi titanium aloi, dan melakukan secara berbeza apabila tertakluk kepada kesan dan beban lain.

  
  

3. Rintangan kakisan : aloi titanium yang mengandungi paladium, seperti gred 7 dan gred 11, mempunyai rintangan kakisan yang lebih baik daripada gred titanium tulen tanpa paladium (contoh Ciri-ciri prestasi tahan kakisan dari aloi yang direka khas untuk rintangan kakisan yang mengandungi paladium dan unsur-unsur lain; Aloi Titanium Gred 5 mempunyai rintangan kakisan yang baik dalam persekitaran seperti air laut kerana unsur -unsur pengaliran, tetapi berbeza daripada aloi yang mengandungi paladium dan unsur -unsur lain yang direka khusus untuk rintangan kakisan dalam ciri -ciri rintangan kakisan mereka.

4. Mengikut senario aplikasi yang berbeza boleh dibahagikan kepada

• Aeroangkasa: Aloi Titanium Gred 5 biasanya digunakan dalam pembuatan rasuk pesawat, sayap, bilah enjin dan komponen utama lain kerana kekuatannya yang tinggi, rintangan haba yang baik dan rintangan keletihan.

• Industri Kimia: Aloi Titanium Gred 2 biasanya digunakan untuk membuat penukar haba, reaktor, saluran paip dan peralatan kimia lain kerana rintangan kakisan yang baik dan harga sederhana.

• Bidang Bioperubatan: Gred 23 Titanium aloi mempunyai unsur-unsur pelepasan ultra-rendah dan biokompatibiliti yang baik, dan sering digunakan untuk mengeluarkan sendi buatan, implan gigi, peranti penetapan fraktur dan implan bioperubatan yang lain.

5. Sedang mengikut kesukaran dan kos pemprosesan

• Secara umumnya, semakin tinggi kandungan unsur -unsur aloi dan semakin kompleks gred aloi titanium, semakin sukar untuk diproses. Sebagai contoh, aloi titanium gred 5 lebih sukar untuk diproses daripada gred titanium tulen seperti Gred 1 dan Gred 2.

• Dari perspektif kos, aloi titanium yang mengandungi unsur -unsur aloi yang jarang atau mahal (seperti paladium, dan lain -lain), serta aloi titanium gred yang lebih sukar untuk diproses, biasanya lebih mahal. Sebagai contoh, Gred 7 mengandungi paladium, jadi kosnya lebih tinggi daripada gred titanium tulen biasa; Gred 19 dan aloi titanium lain dengan komposisi aloi kompleks juga mempunyai kos yang agak tinggi.

• Kebajikan

Berbanding dengan bahan logam lain, aloi Titanium mempunyai kelebihan berikut.

      ① daripada kekuatan (kekuatan tegangan / ketumpatan) tinggi (lihat carta), kekuatan tegangan sehingga 100 ~ 140kgf / mm2, manakala ketumpatan hanya 60% keluli.

      ② Kekuatan yang baik pada suhu sederhana, penggunaan suhu daripada aloi aluminium beberapa ratus darjah lebih tinggi, di tengah-tengah suhu masih dapat mengekalkan kekuatan yang diperlukan, boleh berada dalam suhu 450 ~ 500 ℃ kerja jangka panjang.

      ③ Rintangan kakisan yang baik, di atmosfera, permukaan titanium segera membentuk filem oksida padat seragam, keupayaan untuk menahan pelbagai hakisan media. Biasanya titanium mempunyai rintangan kakisan yang baik dalam pengoksidaan dan media neutral, dan rintangan kakisan dalam air laut, penyelesaian klorin basah dan klorida lebih baik. Tetapi dalam mengurangkan media, seperti asid hidroklorik dan penyelesaian lain, rintangan kakisan Titanium adalah miskin.

      ④ Prestasi suhu rendah yang baik, elemen jurang adalah aloi titanium yang sangat rendah, seperti TA7, dalam -253 ℃ dapat mengekalkan tahap kepekaan tertentu.

      ⑤ Modulus keanjalan yang rendah, kekonduksian terma kecil, tiada ferromagnetisme.

      ⑥ kekerasan tinggi.

      ⑦ deras, termoplasticity yang baik.