Egenskaper och funktioner hos titanmetall

Titanlegering är ett lätt, korrosionsbeständigt och höghållfast material, och den resulterande applikationen till smartphones kan förbättra telefonens totala styrka, fallmotstånd och reptålighet. Emellertid är titanlegering ett svårt material att bearbeta, och introduktionen av titanlegeringsramar är en utmaning inom CNC-teknik. Varför tror vi att titanlegering är ett svårbearbetat material? Låt oss känna igen dess egenskaper tillsammans.
Titan är ett grundämne med atomnummer 22 i det periodiska systemet, en undergrupp i den fjärde cykeln, dvs grupp IVB, som är en grupp andra grundämnen än titan, zirkonium och hafnium, vars gemensamma drag är en hög smältpunkt och bildning av en stabil oxidfilm på dess yta vid rumstemperatur.
Tio egenskaper hos titan
1, låg densitet, hög hållfasthet, hög specifik hållfasthet
Titans densitet är 4,51 g/cm3, 57 % stål, titan är mindre än dubbelt så tungt som aluminium, tre gånger starkare än aluminium. Titanlegerings specifik hållfasthet (hållfasthet / densitetsförhållande) används vanligtvis i industrilegeringar i de största (se tabell 1), titanlegerings specifik hållfasthet är 3,5 gånger den för rostfritt stål, aluminiumlegering 1,3 gånger den för magnesiumlegeringar, 1,7 gånger, så det är flygindustrin är avgörande för materialets struktur.
2, Utmärkt korrosionsbeständighet
Passiviteten hos titan beror på närvaron av en oxidfilm, som har mycket bättre korrosionsbeständighet i oxiderande media än i reducerande media. Korrosion med hög hastighet förekommer i reducerande media. Titan korroderar inte i vissa frätande medier, såsom havsvatten, våt klorgas, klorit- och hypokloritlösningar, salpetersyra, kromsyra, metallklorider, sulfider och organiska syror. Men i medier som reagerar med titan för att producera väte (t.ex. salt- och svavelsyror) har titan vanligtvis en hög korrosionshastighet. Men om en liten mängd oxidationsmedel tillsätts syran, kommer en passiveringsfilm att bildas på ytan av titan. Därför är titan korrosionsbeständigt i blandningar av stark svavelsyra-salpetersyra eller saltsyra-salpetersyra, och även i saltsyra som innehåller fritt klor. Den skyddande oxidfilmen av titan bildas ofta när metallen möter vatten, även i små mängder vatten eller vattenånga. Om titan utsätts för en starkt oxiderande miljö i fullständig frånvaro av vatten uppstår snabb oxidation och våldsamma reaktioner, till och med spontan förbränning, uppstår ofta. Sådana fenomen har inträffat när titan reagerar med rykande salpetersyra som innehåller överskott av kväveoxid, och när titan reagerar med torr klorgas. Därför är en viss mängd vatten nödvändig för att förhindra sådana reaktioner.

3, Bra värmebeständighet
Vanligtvis aluminium vid 150 grader, rostfritt stål vid 310 grader, vilket är förlusten av den ursprungliga prestandan, och titanlegering vid 500 grader eller så bibehåller fortfarande goda mekaniska egenskaper. När flygplanets hastighet når 2,7 gånger ljudets hastighet, når yttemperaturen på flygplanets struktur 230 grader, aluminiumlegeringar och magnesiumlegeringar kan inte användas, medan titanlegeringar kan uppfylla kraven. Titans värmebeständighet är bra, den används för flygmotorkompressorskiva och -blad och huden på flygplanets bakre flygkropp.
4, Bra lågtemperaturprestanda
Vissa titanlegeringar (som Ti-5AI-2.5SnELI) hållfasthet med sänkning av temperatur och ökning, men plasticiteten minskas inte mycket, har fortfarande god duktilitet och seghet vid låga temperaturer, lämplig för använd i ultralåga temperaturer. Kan användas i raketmotorer för torrt flytande väte och flytande syre, eller i bemannade rymdfarkoster för användning av behållare med ultralåga temperaturer och lagringstankar.
5, icke-magnetisk
Titan är icke-magnetiskt, det används i ubåtsskal, kommer inte att orsaka explosion av minor.
6, liten värmeledningsförmåga
Titans värmeledningsförmåga är liten, endast 1/5 av stål, aluminium 1/13, koppar 1/25. dålig värmeledningsförmåga är en nackdel med titan, men i vissa tillfällen kan du använda denna egenskap hos titan.
7, låg elasticitetsmodul
Titans elasticitetsmodul är endast 55% av stål, som konstruktionsmaterial är låg elasticitetsmodul en nackdel.
8, draghållfasthet och sträckgräns är mycket nära
Ti-6AI-4V titanlegering draghållfasthet på 960 MPa, sträckgräns på 892 MPa, skillnaden mellan de två är bara 58 MPa.
9, titan är lätt att oxideras vid höga temperaturer
Titan och väte-syre kombination av stark, måste vi vara uppmärksamma för att förhindra oxidation och väteabsorption. Titansvetsning bör utföras under argonskydd för att förhindra kontaminering. Titanrör och plattor bör värmebehandlas under vakuum, titansmider värmebehandling för att kontrollera den mikrooxiderande atmosfären.
10, lågt dämpningsmotstånd
Titan och andra metallmaterial (koppar, stål) gjorda av samma form och storlek på klockan, med samma kraft att slå varje klocka kommer att upptäcka att klockan gjord av titan svänger upp till ljudet av en lång tid, dvs. energin som ges till klockan är inte lätt att försvinna, så vi säger att titans dämpningsprestanda är låg.