Titano lydinių eksploatacinės charakteristikos

Titano lydinys turi mažo tankio, didelio specifinio stiprumo, gero atsparumo korozijai, didelio atsparumo karščiui, gerų proceso našumo ir tt privalumų, tai yra idealesnės aviacijos ir erdvės inžinerinių konstrukcijų medžiagos. Jis plačiai naudojamas įvairiose srityse.

Titanas yra naujo tipo metalas, titano savybės ir anglies, azoto, vandenilio, deguonies ir kitų priemaišų kiekis, susijęs su gryno titano jodido priemaišų kiekiu ne daugiau kaip 0,1%, bet jo stiprumas yra žemas, didelis plastiškumas. 99,5% pramoninio titano eksploatacinių savybių yra grynas: tankis ρ=4,5 g / cm3, lydymosi temperatūra 1725 laipsniai, kietumas HB195.

Didelio stiprumo

Titano lydinio tankis paprastai yra apie 4,51 g / cm3, tik 60% plieno, gryno titano stiprumas yra tik artimas įprasto plieno stiprumui, kai kurie didelio stiprumo titano lydiniai viršija daugelio legiruotojo plieno stiprumą. Todėl specifinis titano lydinio stiprumas (stiprumas / tankis) yra daug didesnis nei kitų metalinių konstrukcinių medžiagų, todėl galima pagaminti didelio stiprumo, gero standumo, lengvų dalių ir komponentų vienetą. Šiuo metu titano lydiniai naudojami lėktuvų variklių komponentuose, skeletuose, apvalkaluose, tvirtinimo detalėse ir važiuoklėse.

Didelis šiluminis stiprumas

Naudojant kelis šimtus laipsnių aukštesnę temperatūrą nei aliuminio lydiniai vidutinėje temperatūroje vis tiek gali išlaikyti reikiamą stiprumą, gali būti 450–500 laipsnių temperatūroje ilgalaikiam darbui; Titano lydinys 150 laipsnių diapazone ~ 500 laipsnių vis dar turi labai aukštą specifinį stiprumą, o aliuminio lydinių - 150 laipsnių, nei akivaizdus nuosmukis. Titano lydinio darbinė temperatūra gali siekti 500 laipsnių, o aliuminio lydinio - žemesnė nei 200 laipsnių.

Geras atsparumas korozijai

Titano lydinys drėgnoje atmosferoje ir jūros vandens terpėje veikia, jo atsparumas korozijai yra daug geresnis nei nerūdijančio plieno; taškinė, rūgštinė korozija, atsparumas įtempiams korozijai yra ypač stiprus; šarmai, chloridas, chloras, organiniai daiktai, azoto rūgštis, sieros rūgštis ir kt. turi puikų atsparumą korozijai. Tačiau titanas turi prastą atsparumą korozijai redukuojant deguonį ir chromo druskas.

Geras veikimas žemoje temperatūroje

Titano lydinys žemoje ir itin žemoje temperatūroje vis tiek gali išlaikyti savo mechanines savybes. Geras veikimas žemoje temperatūroje, tarpo elementas yra labai žemo titano lydinio, -253 laipsnio taip pat gali išlaikyti tam tikrą plastiškumo laipsnį. Todėl titano lydinys taip pat yra svarbi žemos temperatūros konstrukcinė medžiaga.

Didelis cheminis aktyvumas

Titanas yra chemiškai aktyvus ir atmosferoje stipriai reaguoja su O, N, H, CO, CO2, vandens garais, amoniaku ir kt. Kai anglies kiekis didesnis nei 0,2 %, titano lydinyje susidarys kietasis TiC; kai temperatūra aukštesnė, N vaidmuo taip pat sudarys kietą paviršinį TiN sluoksnį; aukštesnėje nei 600 laipsnių temperatūroje titanas sugeria deguonį, sudarydamas kietą sukietėjusį, didelio kietumo sluoksnį; padidėjus vandenilio kiekiui, taip pat susidarys trapus sluoksnis. Dujų absorbcija ir dėl to kietas trapus paviršiaus sluoksnio gylis iki 0,1 ~ 0,15 mm, sukietėjimo laipsnis yra 20% ~ 30%. Titano cheminis afinitetas taip pat yra didelis, lengvai sukuriamas sukibimo su trinties paviršiumi reiškinys.

Mažas šilumos laidumas, mažas tamprumo modulis

Titano šilumos laidumas λ=15.24W/(mK) yra apie 1/4 nikelio, 1/5 geležies, 1/14 aliuminio, o įvairių titano lydinių šilumos laidumas yra apie 50 % mažesnis už tą iš titano. Titano lydinio tamprumo modulis yra apie 1/2 plieno, todėl jo standumas yra menkas, lengvai deformuojamas, netinka ploniems strypams ir plonasienėms detalėms gaminti, o apdirbamo paviršiaus atšokimas pjaunant yra labai didelis, maždaug 2–3 kartus daugiau nei nerūdijančio plieno, todėl įrankio galinio ašmenų paviršius smarkiai trintis, sukibti ir susidėvėti.