Weergaven: 0 Auteur: Site Editor Publiceren Tijd: 2025-02-20 Oorsprong: Site
De stalen buis van titaniumlegering is een soort buis gemaakt van titaniumlegeringsmateriaal, met hoge mechanische eigenschappen, uitstekende stempelsprestaties en kan worden gelast in verschillende vormen, gelaste gewrichten sterkte tot 90% van de sterkte van het basismetaal en goede snij- en verwerkingsprestaties.
De industriële productie van titanium begon in 1948. De ontwikkeling van de luchtvaartindustrie heeft de behoeften van de luchtvaartindustrie nodig, zodat de titaniumindustrie tot een gemiddeld jaarlijks groeipercentage van ongeveer 8% van de ontwikkeling. Op dit moment heeft 's werelds jaarlijkse output van verwerkingsmateriaal van titaniumlegering meer dan 40.000 ton bereikt, titaniumlegering van bijna 30 soorten. De meest gebruikte titaniumlegering is Ti-6Al-4V (TC4), Ti-5Al-2.5SN (TA7) en industrieel puur titanium (TA1, TA2 en TA3).
1. Afhankelijk van de chemische samenstelling , kunnen ze worden verdeeld in twee categorieën: pure titanium en eenvoudige legeringen en multi-legeringen.
Pure titanium en eenvoudige legeringen: graad 1 is een laag zuurstofige niet-gelegeerd titanium; Grade 2 is standaard-oxygen niet-gelegeerd titanium; Grade 7 is standaard-oxygen niet-gelegeerd titanium dat 0,12-0,25% palladium bevat;
Multi-legeringen: graad 5 is titaniumlegering met 6% aluminium en 4% vanadium; Grade 9 is titaniumlegering met 3% aluminium en 2,5% vanadium; Grade 19 is titaniumlegering met 3% aluminium en 8% vanadium, 6% chroom, 4% zirkonium en 4% molybdeen. Grade 19 is een titaniumlegering met 3% aluminium, 8% vanadium, 6% chroom, 4% zirkonium en 4% molybdeen.
Trouwens, pure titanium- en titaniumlegeringen kunnen als volgt worden onderverdeeld volgens hun eigenschappen:
1. Industrieel puur titanium ( van type α ) titaniumlegering
Typische cijfers: GR1, GR2, GR3, GR5, GR7 (ASTM -standaard).
Kenmerken: uitstekende corrosieweerstand (vooral chloride -ionenomgeving), uitstekende lasbaarheid, goede koude werkprestaties
Toepassingen: chemische leidingen, ontziltingsapparatuur, biologische implantaten.
2. Bijna -α-type titaniumlegeringen
Typische cijfers: GR8, GR9, GR12 (ASTM -standaard)
Kenmerken: uitstekende prestaties op hoge temperatuur (langdurige gebruikstemperatuur: 450-500 ℃), hoge kruipweerstand, sterke oxidatieweerstand
Toepassingen: aero-motorcompressorbladen, structurele componenten op hoge temperatuur.
3.a+β typ e titaniumlegering
Typische cijfers: GR16, GR17 (ASTM -standaard). Hoge-temperatuurlegeringen (titaniumlegeringen van het β-type): typische cijfers omvatten GR23, GR24, GR25 (ASTM-standaard)
Kenmerken: optimale algehele prestaties (sterkte van sterkte, taaiheid, verwerkbaarheid), warmte -behandelbare versterking (vaste oplossing + veroudering)
Toepassingen: vliegtuigromp/motoronderdelen, kunstmatige gewrichten, racewagens.
4. β-type titaniumlegeringen
Typische cijfers: TI-10V-2FE-3AL, TI-15V-3CR-3SN-3AL (β-21S)
Kenmerken: ultrahoge sterkte, uitstekende koude vormeigenschappen, slechte lasbaarheid, complexe warmtebehandeling vereist
Toepassingen: ruimtevaartbevestigingen, veren, hoge prestaties van sportuitrusting.
| Performance Index | Industrieel puur titanium | α+β typ e titanium | Bijna α-type titanium | β-type titanium |
| Treksterkte (MPA) | 345-550 | 895-930 | 800-1000 | 1000-1350 |
| Dichtheid (g/cm³) | 4.51 | 4.43 | 4.54 | 4.84 |
| Maximale servicetemperatuur | 350 ℃ | 400 ℃ | 500 ℃ | 300 ℃ |
| Lasbaarheid | best | Goed | midden | slecht |
| Typische toepassing | chemische apparatuur | Aerostructureel deel | motoronderdelen | Ruimtevaartbevestiging |
2. Volgens de mechanische eigenschappen van titaniumlegeringen kunnen worden onderverdeeld in sterkte en taaiheid van het verschillende.
Sterkte: Pure Titanium Grade 1, Grade 2 Sterkte is relatief laag, graad 2 treksterkte van 345 MPa min. en graad 5 titaniumlegeringsterkte tot 1000 mpa of zo, is 5 keer dat van roestvrij staal.
Taaiheid: in het algemeen hebben degenen die meer legeringselementen bevatten, zoals graad 5 en graad 19, een betere taaiheid terwijl ze zorgen voor hoge sterkte; Terwijl pure titaniumcijfers bepaalde verschillen hebben in taaiheidsprestaties met gelegeerde titaniumlegeringen en anders presteren wanneer ze worden onderworpen aan impact en andere belastingen.
3. Corrosion resistance : Titanium alloys containing palladium, such as Grade 7 and Grade 11, have better corrosion resistance than pure titanium grades without palladium (eg, Grade 1 and Grade 2) in some specific corrosive environments, especially in reducing acids, etc. Grade 5 titanium alloys, due to alloying elements, have good corrosion resistance in seawater and other environments, but have differences in specific corrosion-resistant Prestatiekenmerken van legeringen speciaal ontworpen voor corrosieweerstand die palladium en andere elementen bevat; Grade 5 titaniumlegeringen hebben een goede corrosieweerstand in omgevingen zoals zeewater vanwege de legeringselementen, maar verschillen van legeringen die palladium en andere elementen bevatten die specifiek zijn ontworpen voor corrosieweerstand in hun specifieke corrosiebestendigheidskenmerken.
4. Vermogen van de verschillende toepassingsscenario 's kan worden onderverdeeld in
Aerospace: Grade 5 titaniumlegering wordt vaak gebruikt bij de productie van vliegtuigbalken, vleugels, motorkladen en andere belangrijke componenten vanwege de hoge sterkte, goede hittebestendigheid en vermoeidheidsweerstand.
Chemische industrie: graad 2 titaniumlegering wordt vaak gebruikt om warmtewisselaars, reactoren, pijpleidingen en andere chemische apparatuur te maken vanwege de goede corrosieweerstand en de matige prijs.
Biomedisch veld: Grade 23 titaniumlegering heeft ultra-lage opruimingselementen en goede biocompatibiliteit en wordt vaak gebruikt om kunstmatige gewrichten, tandheelkundige implantaten, fractuurfixatie-apparaten en andere biomedische implantaten te produceren.
5. Verder volgens de verwerkingsproblemen en kosten
Over het algemeen, hoe hoger de inhoud van legeringselementen en hoe complexer de graad van titaniumlegering, hoe moeilijker het is om te verwerken. Grade 5 titaniumlegeringen zijn bijvoorbeeld moeilijker te verwerken dan pure titaniumcijfers zoals graad 1 en graad 2.
Vanuit een kostenperspectief, titaniumlegeringen met zeldzame of dure legeringselementen (zoals palladium, enz.), Evenals titaniumlegeringen van cijfers die moeilijker te verwerken zijn, kosten meestal meer. Grade 7 bevat bijvoorbeeld palladium, dus de kosten zijn hoger dan gewone pure titaniumcijfers; Grade 19 en andere titaniumlegeringen met complexe legeringscomposities hebben ook relatief hoge kosten.
In vergelijking met andere metaalmaterialen heeft Titanium -legering de volgende voordelen.
① dan de sterkte (treksterkte / dichtheid) hoog (zie grafiek), treksterkte van maximaal 100 ~ 140 kgf / mm2, terwijl de dichtheid van slechts 60% van het staal.
② Goede sterkte bij gemiddelde temperatuur, het gebruik van temperatuur dan de aluminiumlegering een paar honderd graden hoger, kan in het midden van de temperatuur de vereiste sterkte nog steeds behouden, in de temperatuur van 450 ~ 500 ℃ langdurig werk.
③ Goede corrosieweerstand, in de atmosfeer, vormt titaniumoppervlak onmiddellijk een uniforme dichte oxidefilm, het vermogen om een verscheidenheid aan media -erosie te weerstaan. Gewoonlijk heeft titanium een goede corrosieweerstand in oxiderende en neutrale media, en de corrosieweerstand in zeewater, natte chloor- en chloride -oplossing is meer uitstekend. Maar bij het verminderen van media, zoals zoutzuur en andere oplossingen, is de corrosieweerstand van Titanium slecht.
④ Goede prestaties op lage temperatuur, het Gap -element is een zeer lage titaniumlegering, zoals TA7, in -253 ℃ kan een zekere mate van plasticiteit behouden.
⑤ Lage elasticiteitsmodulus, kleine thermische geleidbaarheid, geen ferromagnetisme.
⑥ Hoge hardheid.
⑦poorstempelen, goede thermoplasticiteit.
