Титановые сплавы обладают рядом характеристик, включая низкую твердость, высокую прочность, отличную коррозионную стойкость, высокую термостойкость и легкий вес. Эти свойства делают титановые сплавы непригодными для применений, требующих высокой твердости, например, для изготовления кромочных материалов.
1. Высокая прочность:
Титановый сплав имеет плотность около 4,5 г/см3, что составляет всего 60% стали. Несмотря на низкую плотность, прочность чистого титана сравнима с прочностью обычной стали, а некоторые высокопрочные титановые сплавы даже превосходят по прочности многие легированные конструкционные стали. В результате титановые сплавы обладают высокой удельной прочностью (прочностью/плотностью), что делает их идеальными для производства легких деталей с высокой удельной прочностью, жесткостью и прочностью. В компонентах авиационных двигателей, каркасах, обшивках, крепежных элементах и шасси часто используются титановые сплавы.
2. Высокая термическая прочность:
Титановые сплавы выдерживают более высокие температуры, чем алюминиевые сплавы. Они могут сохранять необходимую прочность даже при средних температурах и демонстрируют превосходную прочность при температуре от 150 до 500 градусов, тогда как алюминиевые сплавы испытывают значительное снижение прочности при 150 градусах. Титановые сплавы могут работать при температуре до 500 градусов, тогда как алюминиевые сплавы ограничены температурами ниже 200 градусов.
3. Хорошая коррозионная стойкость:
Титановые сплавы превосходят нержавеющую сталь во влажной атмосфере и морской воде. Они демонстрируют превосходную стойкость к точечной коррозии, кислотной коррозии и коррозии под напряжением. Титановые сплавы также демонстрируют замечательную коррозионную стойкость к щелочам, хлоридам, хлорорганическим веществам, азотной кислоте и серной кислоте, среди других. Однако стойкость титана к коррозии в восстановительных средах и средах солей хрома низкая.
4. Хорошие характеристики при низких температурах:
Титановые сплавы сохраняют свои механические свойства в условиях низких и сверхнизких температур. Некоторые титановые сплавы, такие как ТА7, сохраняют определенную степень пластичности даже при -253 степени. Таким образом, титановые сплавы являются важными материалами для низкотемпературных применений.
5. Химическая активность:
Титан проявляет высокую химическую активность и легко вступает в реакцию с атмосферными газами, такими как кислород, азот, водород, окись углерода, диоксид углерода, водяной пар и аммиак. Более высокое содержание углерода в титановых сплавах может привести к образованию твердого карбида титана (TiC). Титан также реагирует с азотом с образованием твердого поверхностного слоя нитрида титана (TiN) при повышенных температурах. При температуре выше 600 градусов титан поглощает кислород, образуя закаленный слой высокой твердости. Поглощение газов может привести к хрупкому поверхностному слою. Титан также обладает значительным химическим сродством, приводящим к явлениям адгезии на трущихся поверхностях.
6. Низкая теплопроводность и модуль упругости:
Теплопроводность титана ниже, чем у никеля, железа и алюминия. Изделия из титановых сплавов имеют примерно 1/4 теплопроводности никеля, 1/5 теплопроводности железа и 1/14 теплопроводности алюминия. Теплопроводность различных титановых сплавов примерно на 50% ниже, чем у чистого титана. Модуль упругости титановых сплавов примерно вдвое меньше модуля упругости стали, что приводит к меньшей жесткости и повышенной склонности к деформации. Это делает титановые сплавы менее подходящими для изготовления тонких стержней, тонкостенных деталей и процессов резания, поскольку они демонстрируют значительный поверхностный отскок, что приводит к трению, адгезии и адгезионному износу на поверхностях инструмента.
Контакт:
Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нами. Время работы: с 8:30 до 17:30.
Электронная почта:zhangjixia@bjygti.com
