Herkunft der Sorten von Titan und Titanlegierungen
Die wichtigsten Eigenschaften und Anwendungen der Sorten sind Beispiele für Titan nach der Jodmethode TAD Dies ist hochreines Titan, das nach der Jodidmethode gewonnen wird, daher wird es Titan nach der Jodmethode oder chemisch reines Titan genannt. Es gibt jedoch immer noch Sauerstoff, Stickstoff, Kohlenstoff, solche interstitiellen Verunreinigungselemente, die einen großen Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften von reinem Titan haben. Mit zunehmender Reinheit von Titan nehmen Festigkeit und Härte von Titan deutlich ab. Daher sind die Eigenschaften: Die chemische Stabilität ist sehr gut, aber die Festigkeit ist sehr gering. Aufgrund der geringen Festigkeit von hochreinem Titan ist seine Anwendung als Konstruktionswerkstoff von geringer Bedeutung, sodass es in der Industrie kaum eingesetzt wird. Gegenwärtig werden industrielles Reintitan und Titanlegierungen in großem Umfang in der Industrie verwendet.
Industrielles reines Titan
Der Unterschied zwischen industriell reinem Titan TA1 TA2 TA3 und chemisch reinem Titan besteht darin, dass es mehr Sauerstoff, Stickstoff, Kohlenstoff und verschiedene andere Verunreinigungselemente (wie Eisen, Silizium usw.) enthält und im Wesentlichen einen geringen Titanlegierungsgehalt aufweist. Legierung. Verglichen mit chemisch reinem Titan ist seine Festigkeit aufgrund des Einschlusses von mehr Verunreinigungselementen stark verbessert. Seine mechanischen Eigenschaften und chemischen Eigenschaften ähneln denen von Edelstahl (jedoch ist seine Festigkeit im Vergleich zu Titanlegierungen noch geringer).
Die Eigenschaften von industriellem Reintitan sind: geringe Festigkeit, gute Plastizität, einfache Verarbeitung und Formgebung, gute Stanz-, Schweiß- und Schneidleistung; gut in Atmosphäre, Meerwasser, feuchtem Chlor und oxidierenden, neutralen und schwach reduzierenden Medien. Die Korrosionsbeständigkeit und Oxidationsbeständigkeit sind besser als die der meisten austenitischen Edelstähle. Die Hitzebeständigkeit ist schlecht, und die Betriebstemperatur ist nicht zu hoch.
Industrielles Reintitan wird je nach Verunreinigungsgehalt in drei Klassen eingeteilt: TA1, TA2 und TA3. Die interstitiellen Verunreinigungselemente dieser drei Arten von industriellem Reintitan nehmen allmählich zu, so dass ihre mechanische Festigkeit und Härte ebenfalls allmählich zunehmen, aber ihre Plastizität und Zähigkeit entsprechend abnehmen.
Das in der Industrie gebräuchliche Reintitan ist TA2, das eine mäßige Korrosionsbeständigkeit und umfassende mechanische Eigenschaften bewirkt. TA3 kann verwendet werden, wenn höhere Anforderungen an Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit gestellt werden. Zur besseren Umformbarkeit kann TA1 verwendet werden.
(1) Wird hauptsächlich zum Stanzen von Teilen und korrosionsbeständigen Strukturteilen mit einer Arbeitstemperatur unter 360 Grad und geringer Spannung verwendet, die jedoch eine hohe Plastizität erfordern, wie z. B.: Flugzeugskelett und -haut, Motorzubehör, korrosionsbeständige Meerwasserrohre, Ventile usw. für Schiffe. Pumpe. Teile von Meerwasserentsalzungssystemen, chemische Wärmetauscher, Pumpen, Destillationstürme, Kühler, Rührwerke, T-Stücke, Laufräder, feste Teile, Ionenpumpen, Kompressorventile und Dieselmotorkolben, Pleuelstangen, Blattfedern.
(2) TA1 und TA2 haben eine gute Tieftemperaturzähigkeit und eine hohe Tieftemperaturfestigkeit, wenn der Eisengehalt 0.095 Prozent beträgt, der Sauerstoffgehalt 0.0 8 Prozent, der Wasserstoffgehalt beträgt 0,0009 Prozent und der Stickstoffgehalt beträgt 0,0062 Prozent und kann als -259 Grad verwendet werden. Die folgenden Niedertemperatur-Strukturmaterialien.
Titanlegierung
Legierungen wie TA4 haben bei Raumtemperatur und Betriebstemperatur einen einphasigen Zustand vom -Typ und können nicht durch Wärmebehandlung verstärkt werden (das Chasing ist die einzige Behandlungsmethode), da sie hauptsächlich auf der Festigung in fester Lösung beruhen. Die Festigkeit bei Raumtemperatur ist im Allgemeinen niedriger als die von Titanlegierungen vom -Typ und Plus-Typ (aber höher als von industriellem Reintitan), während die Festigkeit und Umwandlung bei hoher Temperatur (500 Grad --600 Grad) am höchsten sind drei Arten von Titanlegierungen. , und die Struktur ist stabil, die Oxidationsbeständigkeit und Schweißleistung sind gut, die Korrosionsbeständigkeit und Bearbeitbarkeit sind ebenfalls gut, aber die Plastizität ist gering (der Thermoplast ist immer noch gut) und die Stempelleistung bei Raumtemperatur ist schlecht. Unter ihnen ist TA7 das am weitesten verbreitete, das im geglühten Zustand eine mäßige Festigkeit und ausreichende Plastizität sowie eine gute Schweißleistung aufweist. Es kann unter 500 Grad verwendet werden. Wenn der Gehalt an interstitiellen Verunreinigungselementen (Sauerstoff, Wasserstoff, Stickstoff usw.) extrem niedrig ist, hat es eine gute Zähigkeit und umfassende mechanische Eigenschaften bei ultraniedriger Temperatur und ist eine der ausgezeichneten Ultratieftemperaturlegierungen.
Die Zugfestigkeit ist etwas höher als die von industriellem Reintitan und es kann als Konstruktionswerkstoff im mittleren Festigkeitsbereich eingesetzt werden. Schweißdraht wird hauptsächlich in China verwendet. TA5 TA6 wird für Teile und geschweißte Teile verwendet, die in korrosiven Medien unter 400 Grad arbeiten, wie Flugzeughäute, Skelettteile, Kompressorgehäuse, Schaufeln, Schiffsteile usw. Strukturteile und verschiedene Gesenkschmiedeteile, die lange Zeit unter TA7500 arbeiten Grad kann in kurzer Zeit 900 Grad erreichen. Es kann auch als Teile für ultraniedrige Temperaturen (-233 Grad) verwendet werden (z. B. Behälter für ultraniedrige Temperaturen).
TA8500-Grad-Langzeitarbeitsteile können zur Herstellung von Motorkompressorscheiben und -schaufeln verwendet werden. Stickstofflegierungen haben eine schlechte Qualifizierungsstabilität. Es gibt bestimmte Nutzungsbeschränkungen.
Titanlegierung
Die Hauptlegierungselemente solcher Legierungen wie TB2 sind stabilisierende Elemente wie Molybdän, Chrom und Vanadium. Es ist einfach, die Hochtemperaturphase während des Normalisierens oder Gradierens des Feuers auf Raumtemperatur zu halten und eine mesostabile einphasige Struktur zu erhalten, daher wird sie Titanlegierung vom -Typ genannt.
-Typ Titanlegierung kann durch Wärmebehandlung verstärkt werden, hat eine hohe Festigkeit, gute Schweißleistung und Druckverarbeitungsleistung; aber die Leistung ist nicht stabil genug und der Schmelzprozess ist kompliziert, so dass es nicht so weit verbreitet ist wie Titanlegierungen vom -Typ und Plus-Typ. Teile, die unter 350 Grad arbeiten, werden hauptsächlich zur Herstellung verschiedener integraler Wärmebehandlungs- (Lösungs-, Alterungs-) Blechstanzteile und Schweißteile verwendet; wie Kompressorschaufeln, Radscheiben, Wellen und andere hochbelastbare rotierende Teile, sowie der Bau von Flugzeugen warten.
Legierungen von TB2 werden im Allgemeinen in einem lösungsbehandelten Zustand geliefert, wieder aufgelöst und nach Alterung verwendet.
plus Titanlegierung
Legierungen wie TC1 und TC2 haben bei hoher Temperatur eine Zweiphasenstruktur vom Plus-Typ, daher werden sie als Titanlegierungen vom Plus-Typ bezeichnet. Es hat gute umfassende mechanische Eigenschaften, von denen die meisten durch Wärmebehandlung verstärkt werden können (Stickstoff TC1, TC2, TC7 kann nicht durch Wärmebehandlung verstärkt werden). Unter 150-500 Grad und haben eine gute Hitzebeständigkeit, einige (wie TC1, TC2, TC3, TC4) und haben eine gute Zähigkeit bei niedrigen Temperaturen und eine gute Beständigkeit gegen Spannungskorrosion durch Seewasser. Der Nachteil ist, dass es nicht stabil genug ist.
Diese Art von Legierung wird am häufigsten in TC4 verwendet, und ihre Dosierung macht etwa das allgemeine Produktionsvolumen bestehender Titanlegierungen aus. Die Legierung hat nicht nur gute mechanische Eigenschaften bei Raumtemperatur, Hochtemperatur und Tieftemperatur, sondern auch eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit in verschiedenen Medien. Gleichzeitig kann es geschweißt, warm- und kaltumgeformt und durch Wärmebehandlung verstärkt werden. Daher wird es häufig in der Luft- und Raumfahrt, im Schiffbau, in der Waffen- und in der chemischen Industrie eingesetzt. Abteilungen sind weit verbreitet.
Stanzteile, Schweißteile, Gesenkschmiedestücke und Biegeteile, die unter 400 Grad arbeiten. Beide Legierungen können auch als Niedertemperatur-Konstruktionsmaterialien verwendet werden.
TC3 TC4 Langzeitarbeitsteile unter 400 Grad, Strukturschmiedeteile, verschiedene Behälter, Pumpen, Niedertemperaturteile, Schiffsdruckschalen, Tankzubehör usw., die Festigkeit ist höher als TC1, TC2. TC6 kann unter 450 Grad verwendet werden und wird hauptsächlich als Strukturmaterial für Flugzeugtriebwerke verwendet.
TC7 TC9 Langzeitarbeitsteile unter 500 Grad, die hauptsächlich in Verdichterscheiben und -schaufeln von Flugzeugstrahltriebwerken verwendet werden.
TC10 Teile, die längere Zeit unter 450 Grad arbeiten, wie z. B. Flugzeugstrukturteile. Landehalterungen, Wabenkupplungen, Raketentriebwerksgehäuse, Waffenstrukturteile usw.
