Tööstusliku puhta titaani töötlemisomadused

Titaanil on plastilisus. Kõrge -puhtusastmega titaan võib saavutada 50–60% pikenemise ja vähendada pindala 70–80%. Kuigi kõrge -puhtusastmega titaanil on madal tugevus, parandab puhta tööstusliku titaani lisandite jälgede ja legeerivate elementide olemasolu oluliselt selle mehaanilisi omadusi, võimaldades tugevust võrrelda kõrge -tugevate sulamitega. See tähendab, ettööstuslikud puhtast titaanist torud, mis sisaldab ainult jälgi interstitsiaalseid lisandeid ja muid metallilisi saasteaineid, võib saavutada nii suure tugevuse kui ka piisava plastilisuse. Tööstuslike puhta titaantorude eritugevus (tugevuse-ja-massi suhe) on metallkonstruktsioonimaterjalide hulgas erakordselt kõrge. Selle tugevus konkureerib terase omaga, kuid selle kaal on vaid 57% terasest. Lisaks on titaantorudel erakordne kuumakindlus, säilitades suurepärase tugevuse ja stabiilsuse isegi 500-kraadise õhu käes. See demonstreerib ka silmapaistvat jõudlust madalal-temperatuuril, säilitades suure löögitugevuse ülimadalatel temperatuuridel (-250 kraadi){9}}, taludes samas kõrget rõhku ja vibratsiooni. Tööstuslike puhta titaantorude teine ​​märkimisväärne omadus on selle erakordne korrosioonikindlus. See tuleneb selle kõrgest afiinsusest hapniku suhtes, mis võimaldab moodustada selle pinnale tiheda oksiidikihi, mis kaitseb titaani söövitava keskkonna eest.

 

 

Sellest tulenevalt on titaanil suurepärane stabiilsus happelistes, leeliselistes, neutraalsetes soolalahustes ja oksüdeerivates keskkondades, ületades olemasoleva roostevaba terase ja muude mitte{0}}raudmetallide korrosioonikindluse.Tööstuslikud puhtast titaanist torudleida ulatuslikke rakendusi. Need mängivad olulist rolli mitte ainult kosmose- ja lennundustööstuses, vaid neid kasutatakse laialdaselt ka keemiatehnoloogias, naftatööstuses, kergetööstuses, elektritootmises ja paljudes muudes tööstussektorites. Tänu oma kergele, suurele tugevusele, suurepärasele kuumuskindlusele ja korrosioonikindlusele on puhtast tööstuslikust titaanist torud "tulevikumetalliks" ja need kujutavad endast paljutõotavat uut konstruktsioonimaterjali.

 

Titaan võib läbida mitmesuguseid survetöötlusmeetodeid, nagu sepistamine, valtsimine, ekstrusioon ja stantsimine. Põhimõtteliselt saab terase kuumutamiseks kasutatavaid seadmeid kasutada ka titaankütteks. Ahju atmosfäär peab olema neutraalne või nõrgalt oksüdeeriv; vesinikku kuumutamine on rangelt keelatud.

 

Titaanil on kõrge tootlikkuse - ja- tõmbetugevuse suhe (σ0,2/σb), mis jääb tavaliselt vahemikku 0,70–0,95, mis näitab olulist deformatsioonikindlust. Kuid selle suhteliselt madal elastsusmoodul muudab titaanmaterjalide vormimise ja vormimise keeruliseks.Tööstuslikud puhtast titaanist torudneil on suurepärane keevitatavus, keevisõmbluse tugevus, elastsus ja korrosioonikindlus on võrreldavad põhimaterjaliga. Keevitamise ajal saastumise vältimiseks tuleb kasutada volframi inertgaasi (TIG) keevitust.

 

Titaani töötlemine on keeruline eelkõige selle kõrge hõõrdeteguri ja halva soojusjuhtivuse tõttu. Kuumus koondub lõikeservale, põhjustades tööriista kiiret pehmenemist. Lisaks põhjustab titaani kõrge keemiline reaktsioonivõime selle kleepumist tööriistadele kõrgel temperatuuril, mis põhjustab liimi kulumist. Töötlemisel tuleb valida sobivad tööriistamaterjalid, hoida tööriistad teravana ja kasutada tõhusaid jahutusprotsesse.

 

Tänu oma suurepärastele üldomadustele ja suurepärasele korrosioonikindlusele,Tööstuslikud puhtast titaanist torudon muutunud paljudes tööstussektorites asendamatuks konstruktsioonimaterjaliks. Biomeditsiinilise implantaadi materjalina on seda laialdaselt kliiniliselt kasutatud alates 1960. aastatest. Kõigist sagedamini kasutatavatest metallist implantaadimaterjalidest on titaanil suurepärane biosobivus. Selle tihedus ja elastsus on väga sarnased inimese luuga ning see pole-magnetiline. Järelikult on kolmest peamisest metallist implantaadimaterjalist -roostevaba teras, koobalt-kroom-molübdeenisulamid ja titaan-titaan tulevikuarenduse jaoks kõige lootustandvam biomaterjal. Titaani kasutamine on lahendanud arvukalt suuri inseneriprobleeme, arenenud tehnoloogiliselt ja toonud märkimisväärset majanduslikku kasu. Selle silmapaistvad omadused ja tohutu potentsiaal näitavad veelgi selle laialdasi väljavaateid tulevaste rakenduste jaoks.