Cyflwyniad i wialen titaniwm pur a deunyddiau gwialen aloi titaniwm
Mae gan aloion titaniwm a thitaniwm briodweddau weldio da, prosesu pwysau poeth ac oer a phrosesu mecanyddol, a gellir eu prosesu i wahanol broffiliau titaniwm, gwiail titaniwm, platiau titaniwm a phibellau titaniwm i'w cyflenwi.
Mae titaniwm yn ddeunydd strwythurol delfrydol. Nid yw dwysedd titaniwm yn uchel, dim ond 4.5g/m3, sydd 43% yn ysgafnach na dur. Fodd bynnag, mae titaniwm ddwywaith mor gryf â haearn a bron i 5 gwaith yn gryfach nag alwminiwm pur. Mae ganddo nodweddion dwysedd isel a chryfder uchel. Mae'r cyfuniad hwn o gryfder uchel a dwysedd isel yn gwneud rhodenni titaniwm mewn sefyllfa bwysig iawn mewn technoleg. Ar yr un pryd, mae ymwrthedd cyrydiad rhodenni aloi titaniwm yn agos at neu'n fwy na gwrthiant cyrydiad dur di-staen, felly fe'i defnyddir yn helaeth mewn petrolewm, cemegau, plaladdwyr, llifynnau, gwneud papur, diwydiant ysgafn, hedfan, datblygu awyrofod, peirianneg cefnforol, a ETC.
Aloi titaniwmâ chryfder penodol uchel (cymhareb cryfder i ddwysedd). Mae gwiail aloi titaniwm a gwiail titaniwm pur yn chwarae rhan anadferadwy mewn hedfan, diwydiant milwrol, adeiladu llongau, diwydiant cemegol, meteleg, peiriannau, meddygol a meysydd eraill. Er enghraifft, ar ôl triniaeth wres, mae gan yr aloi sy'n cynnwys titaniwm ac alwminiwm, cromiwm, fanadiwm, molybdenwm, manganîs ac elfennau eraill gryfder uchaf o 1176.8-1471MPa a chryfder penodol o 27-33. Dim ond 15.5 -19 yw cryfder penodol dur aloi gyda'r un cryfder. Mae gan aloion titaniwm nid yn unig gryfder uchel ond maent hefyd yn gallu gwrthsefyll cyrydiad, felly fe'u defnyddir yn helaeth mewn adeiladu llongau, peiriannau cemegol, offer meddygol a meysydd eraill. Yn eu plith, defnyddir aloion titaniwm sy'n gwrthsefyll cyrydiad yn bennaf mewn adweithyddion, tyrau, awtoclafau, cyfnewidwyr gwres, pympiau, falfiau, allgyrchyddion, pibellau, ffitiadau, electrolyzers, ac ati mewn amrywiol amgylcheddau cyrydol iawn. Fodd bynnag, mae pris uchel aloion titaniwm yn cyfyngu ar ei gymwysiadau.
Cymwysiadau o wahanol fathau o aloion titaniwm
1. Titaniwm ïodid, enw masnach TAD: Mae'n titaniwm purdeb uchel a geir trwy'r dull ïodin, felly fe'i gelwir yn ïodid titaniwm, neu ditaniwm pur yn gemegol. Fodd bynnag, mae'n dal i gynnwys elfennau amhuredd interstitial megis ocsigen, nitrogen, a charbon, sy'n cael effaith fawr ar briodweddau mecanyddol titaniwm pur. Wrth i burdeb titaniwm gynyddu, mae cryfder a chaledwch titaniwm yn lleihau'n sylweddol; felly, fe'i nodweddir gan: sefydlogrwydd cemegol da, ond cryfder isel. Oherwydd cryfder isel titaniwm purdeb uchel, nid yw ei ddefnydd fel deunydd strwythurol yn arwyddocaol iawn, felly anaml y caiff ei ddefnyddio mewn diwydiant. Ar hyn o bryd, defnyddir gwiail titaniwm pur diwydiannol a gwiail aloi titaniwm yn eang mewn diwydiant.
2. Titaniwm pur diwydiannol: Yn wahanol i ditaniwm pur yn gemegol, mae titaniwm pur diwydiannol yn cynnwys symiau mwy o ocsigen, nitrogen, carbon ac amrywiaeth o elfennau amhuredd eraill (fel haearn, silicon, ac ati). Mae'n cynnwys aloi isel mewn natur. Aloi titaniwm. O'i gymharu â thitaniwm pur yn gemegol, mae ei gryfder wedi gwella'n fawr oherwydd ei fod yn cynnwys mwy o elfennau amhuredd. Mae ei briodweddau mecanyddol a chemegol yn debyg i ddur di-staen (ond yn dal yn llai cryf nag aloion titaniwm). Nodweddion titaniwm pur diwydiannol yw: cryfder isel, ond plastigrwydd da, yn hawdd i'w brosesu, ei stampio a'i weldio, ac mae ganddo alluedd da; mae ganddo berfformiad da mewn awyrgylch, dŵr môr, clorin gwlyb, ocsideiddio, niwtral, a chyfryngau lleihau gwan. perfformiad. Mae'r ymwrthedd cyrydiad a'r ymwrthedd ocsideiddio yn well na'r rhan fwyaf o ddur di-staen austenitig; ond mae'r ymwrthedd gwres yn wael, ac ni ddylai'r tymheredd defnydd fod yn rhy uchel. Rhennir titaniwm pur diwydiannol yn dair gradd: GR1, GR2, a GR3 yn seiliedig ar gynnwys amhuredd. Mae elfennau amhuredd interstitial y tri math hyn o ditaniwm pur diwydiannol yn cynyddu'n raddol, felly mae eu cryfder mecanyddol a'u caledwch hefyd yn cynyddu'n raddol, ond mae'r plastigrwydd a'r caledwch yn lleihau yn unol â hynny. Y titaniwm pur fasnachol a ddefnyddir yn gyffredin mewn diwydiant yw GR2 oherwydd ei wrthwynebiad cyrydiad cymedrol a'i briodweddau mecanyddol cynhwysfawr. Gellir defnyddio GR3 pan fydd ymwrthedd gwisgo a gofynion cryfder yn uchel. Gellir dewis GR1 pan fo angen perfformiad ffurfio gwell.
Defnyddir titaniwm pur diwydiannol yn bennaf ar gyfer stampio rhannau a rhannau strwythurol sy'n gwrthsefyll cyrydiad gyda thymheredd gweithio o dan 350 gradd a straen isel ond sydd angen plastigrwydd da, megis fframiau awyrennau, crwyn, ategolion injan, ac ati; pibellau, falfiau a phympiau ar gyfer llongau sy'n gwrthsefyll cyrydiad dŵr môr. a hydrofoils, cydrannau system dihalwyno; cyfnewidwyr gwres cemegol, cyrff pwmp, tyrau distyllu, oeryddion, cynhyrfwyr, ti, impelwyr, caewyr, pympiau ïon, falfiau cywasgydd a phistonau injan diesel, gwiail cysylltu, platiau Huang ac ati.
3. -fath aloi titaniwm, brandiau gwialen titaniwm GR4, gwialen titaniwm BT5, gwialen titaniwm GR6: Mae'r math hwn o aloi mewn cyflwr un cam ar dymheredd ystafell a thymheredd gwasanaeth, ac ni ellir ei gryfhau trwy driniaeth wres (anelio yw'r unig fath o driniaeth wres ). Yn bennaf yn dibynnu ar gryfhau datrysiad solet. Mae cryfder tymheredd ystafell yn gyffredinol yn is na -type a - - math o aloion titaniwm (ond yn uwch na thitaniwm pur diwydiannol), ond y cryfder a'r cryfder ymgripiad ar dymheredd uchel (500-600 gradd) yw'r uchaf ymhlith y tri. mathau o aloion titaniwm; Strwythur Mae ganddo sefydlogrwydd da, ymwrthedd ocsideiddio a pherfformiad weldio, yn ogystal ag ymwrthedd cyrydiad da a phrosesadwyedd torri, ond mae ei blastigrwydd yn isel (mae'r thermoplastigedd yn dal yn dda) ac mae ei berfformiad stampio tymheredd ystafell yn wael. Yn eu plith, GR6 yw'r un a ddefnyddir fwyaf. Mae ganddo gryfder canolig i uchel a phlastigrwydd digonol yn y cyflwr annealed. Mae ganddo weldadwyedd da a gellir ei ddefnyddio o dan 500 gradd. Pan fo cynnwys elfennau amhuredd interstitial (ocsigen, hydrogen, nitrogen, ac ati) yn hynod o isel, mae ganddo hefyd galedwch da a phriodweddau mecanyddol cynhwysfawr ar dymheredd uwch-isel, gan ei wneud yn un o'r aloion tymheredd uwch-isel rhagorol.
Mae cryfder tynnol GR4 ychydig yn uwch na chryfder titaniwm pur diwydiannol a gellir ei ddefnyddio fel deunydd strwythurol yn yr ystod cryfder canolig. Defnyddir yn bennaf fel gwifren weldio yn ein gwlad. Defnyddir TA5 a BT5 ar gyfer rhannau a weldiadau sy'n gweithio mewn cyfryngau cyrydol o dan 400 gradd, megis crwyn awyrennau, rhannau ffrâm, casinau cywasgydd, llafnau, rhannau llong, ac ati. Defnyddir GR6 ar gyfer rhannau strwythurol a gofaniadau marw amrywiol sy'n gweithio ar 500 gradd am amser hir, a gall gyrraedd 900 gradd ar gyfer defnydd tymor byr. Gellir ei ddefnyddio hefyd ar gyfer rhannau tymheredd isel iawn (-253 gradd) (fel cynwysyddion tymheredd isel iawn).
4. -fath aloi titaniwm, brand TB2: Prif elfennau aloi'r math hwn o aloi yw elfennau sefydlogi cam megis molybdenwm, cromiwm, a vanadium. Yn ystod normaleiddio a diffodd, mae'n hawdd cadw'r cyfnod tymheredd uchel i dymheredd yr ystafell a chael strwythur cyfnod mwy sefydlog, felly fe'i gelwir yn aloi titaniwm -type. - gellir cryfhau aloi titaniwm math trwy driniaeth wres, mae ganddo gryfder uchel, ac mae ganddo berfformiad weldio da a pherfformiad prosesu pwysau; fodd bynnag, nid yw ei berfformiad yn ddigon sefydlog, mae'r broses fwyndoddi yn gymhleth, ac nid yw ei gymhwysiad mor eang â aloion titaniwm math a - -math. Defnyddir rhannau y gellir eu defnyddio o dan 350 gradd yn bennaf i gynhyrchu stampiau plât amrywiol a rhannau wedi'u weldio â thriniaeth wres gyffredinol (hydoddiant solet, heneiddio); megis llafnau cywasgydd, disgiau, siafftiau a rhannau cylchdroi dyletswydd trwm eraill, yn ogystal â rhannau awyrennau, ac ati. Yn gyffredinol, caiff aloi TB2 ei gyflwyno mewn cyflwr wedi'i drin â datrysiad a'i ddefnyddio ar ôl heneiddio hydoddiant.
5. Graddau a ddefnyddir yn gyffredin o wiail titaniwm a gwiail titaniwm aloi titaniwmyw gwiail titaniwm BT3-1 a rhodenni titaniwm Ti-662: Mae'r math hwn o aloi yn arddangos strwythur dau gam ar dymheredd ystafell, a dyna pam yr enw aloi titaniwm. Mae ganddo briodweddau mecanyddol cynhwysfawr da, a gellir cryfhau'r rhan fwyaf ohonynt trwy driniaeth wres (ond Ti-2AL-1.5Mn, Ti-4AL-1.5Mn, a Ni ellir cryfhau TC7 trwy driniaeth wres). Mae ganddo briodweddau gofannu, stampio a weldio da, gellir ei beiriannu, mae ganddo gryfder uchel ar dymheredd yr ystafell, ac mae ganddo gryfder uchel o dan 150-500 gradd. Gwrthiant gwres, rhai (fel Ti-2AL-1.5Mn, Ti-4AL-1.5Mn, Ti{-5AL-4V) , GR5) hefyd caledwch tymheredd isel da ac ymwrthedd da i gyrydiad straen dŵr môr a chorydiad straen halen poeth; yr anfantais yw nad yw'r strwythur yn ddigon sefydlog.
GR5 yw'r aloi o'r math hwn a ddefnyddir fwyaf, ac mae bwyta gwiail titaniwm GR5 yn cyfrif am tua hanner y cynhyrchiad aloi titaniwm presennol. Mae gan yr aloi nid yn unig dymheredd ystafell dda, tymheredd uchel a thymheredd isel eiddo mecanyddol, ond mae ganddo hefyd ymwrthedd cyrydiad rhagorol mewn amrywiaeth o gyfryngau. Gellir ei weldio hefyd, ei ffurfio'n boeth, ei ffurfio'n oer, a'i drin â gwres i gryfhau; felly, fe'i defnyddir yn eang mewn awyrofod, adeiladu llongau, diwydiant cemegol a sectorau diwydiannol eraill. Gellir defnyddio Ti-2AL-1.5Mn a Ti-4AL-1.5Mn ar gyfer stampio rhannau, rhannau wedi'u weldio, gofaniadau marw a rhannau plygu sy'n gweithio o dan 400 gradd . Defnyddir y ddau aloi hefyd fel deunyddiau strwythurol tymheredd isel. Gellir defnyddio Ti-5AL-4V a GR5 fel rhannau gweithio hirdymor o dan 400 gradd, modiwlau adeileddol, cynwysyddion amrywiol, pympiau, cydrannau cryogenig, cregyn sy'n gwrthsefyll pwysau llong, traciau tanc, ac ati. , gyda chryfder uwch na Ti-2AL-1.5Mn a Ti-4AL-1.5Mn. Gellir defnyddio BT3-1 o dan 400 gradd ac fe'i defnyddir yn bennaf fel deunydd adeileddol aero-injan. Gellir defnyddio TC9 i gynhyrchu rhannau sy'n gweithredu o dan 560 gradd am amser hir, ac fe'i defnyddir yn bennaf ar gyfer disgiau cywasgydd a llafnau peiriannau jet awyrennau.
Gellir defnyddio Ti-662 i weithgynhyrchu rhannau sy'n gweithredu o dan 450 gradd am amser hir, megis rhannau strwythurol awyrennau, offer glanio, rhannau cysylltiad diliau, casinau injan taflegryn, rhannau strwythurol arfau, ac ati.
