Titanijumske legure

Vaš vodeći dobavljač legura titanijuma

GNEE Steel Group je preduzeće integrisano u lanac snabdevanja, uključujući čelične ploče, zavojnice, profile, dizajn krajolika na otvorenom i obradu. Naši proizvodi uključuju super legure, legure inkonela, legure inkoloja, legure monela, dupleks nerđajući čelik, legure hastelloy, legure titana, legure bakra, legure aluminijuma, legure cirkonija, legure tantala, legura niobijuma, molibden i stenol aloija bez tubusa Cijevi, ploče i limovi od nehrđajućeg čelika, zavojnice od nehrđajućeg čelika, fitinzi za cijevi od nehrđajućeg čelika, šipke i šipke od nehrđajućeg čelika.

Zašto odabrati nas?

Bogato iskustvo

GNEE Steel Group je osnovana 2008. godine i ima više od 10 godina iskustva u proizvodnji čelika.

Rešenje na jednom mestu

GNEE Steel Group je profesionalno preduzeće u lancu snabdevanja na jednom mestu za čelične proizvode, koje pokriva istraživanje i razvoj proizvoda, prodaju, promociju i pružanje profesionalnih usluga.

Široko tržište

Proizvodi kompanije prodaju se u Evropu, Australiju i izvoze u više od 70 zemalja širom svijeta. Ima ukupno više od 800 globalnih kooperativnih preduzeća, koja uključuju 15 brodograditeljskih kompanija, 143 inženjerske projektne kompanije i 23 proizvođača mašina za kotlove.

Isporuka na vrijeme

Naš godišnji obim prodaje proizvoda je 1 milion tona, naša zaliha je 200,000 tona, a naš godišnji obim izvoza je dostigao 80,000 tona, osiguravajući isporuku na vrijeme.

Dom 12 Zadnju stranicu 1/2

Definicija titanijumskih legura

Legure titanijuma su legure koje sadrže mešavinu titanijuma i drugih hemijskih elemenata. Takve legure imaju vrlo visoku vlačnu čvrstoću i žilavost (čak i na ekstremnim temperaturama). Male su težine, imaju izuzetnu otpornost na koroziju i sposobnost da izdrže ekstremne temperature.

Koje su prednosti titanijumskih legura?

Otpornost na koroziju
Kada je izložen zraku, na površini titana stvara se tanak sloj oksida. Ovaj sloj je vrlo teško za većinu materijala da prodre. Kao takav, titan pokazuje fantastičnu otpornost na koroziju – i neće pretrpjeti negativne promjene (tj. udubljenja, pucanje) zbog korozivnih tvari.
Bilo da se koristi u zatvorenom ili na otvorenom, trajat će dugi niz godina – što ga čini odličnim izborom za zgrade i pomorske aplikacije, gdje će biti stalno izložen morskoj vodi i kiši.

Snaga
Jedna od najvećih prednosti titanijuma je njegova snaga. Ne samo da je jedan od najjačih metala na planeti (konkurentan čak i čeliku!), već ima i najveći omjer čvrstoće i gustine od bilo kojeg metalnog elementa u periodnom sistemu. To ga čini popularnom opcijom u mnogim profesijama.
Štaviše, pošto ima malu gustinu, titanijum je takođe neverovatno lagan.
Da se ovo stavi u perspektivu, titanijum ima specifičnu težinu od 4,5 – što je otprilike 40% lakše od jednake količine bakra i 60% lakše od jednake količine gvožđa. To je jedan od razloga zašto se često koristi u avio industriji i za izradu strukturalnih okvira.

Nije toksično
Metali poput željeza, čelika i aluminija mogu biti toksični za ljude.
Nasuprot tome, titanijum je biokompatibilan. Potpuno je netoksičan i za ljude i za životinje (djelomično zbog činjenice da je otporan na koroziju) – i, kao rezultat, može se sigurno implantirati u tijelo bez izazivanja neželjene reakcije. Zbog toga se titan obično koristi u medicinskoj industriji (npr. za trajno jačanje slomljenih kostiju) i za zubne implantate.

Niska termička ekspanzija
Titanijum ima nizak koeficijent toplotnog širenja.
U suštini to znači, u poređenju sa većinom drugih materijala za proizvodnju, da se neće širiti i skupljati ni blizu toliko pod ekstremnim temperaturama. U stvari, širi se otprilike 50% manje od čelika, te stoga pruža mnogo veću strukturnu stabilnost.
Ova karakteristika je posebno korisna ako se stvara nadgradnja koja zahtijeva krut, ali lagan okvir. Takođe čini titanijum pogodnim za građevinske aplikacije gde je sigurnost od požara najvažnija (npr. neboderi).

Visoka tačka topljenja
Ovo je jedna od ključnih prednosti titanijuma. Pokazuje izuzetno visoku tačku topljenja (oko 1668 stepeni) i kao takav je savršen za upotrebu u aplikacijama na visokim temperaturama. Na primjer, to je metal izbora za ljevaonice, turbinske mlazne motore, pa čak i neke satelite.
Vrijedi napomenuti da je ova prednost poboljšana zbog niskog toplinskog širenja koji je gore spomenut.

Odlične mogućnosti izrade
Uprkos svojoj snazi, titan je relativno mekan i duktilan vatrostalni metal. Kao takav, može se lako obraditi i izraditi kako bi se stvorio raznolik raspon metalnih dijelova i komponenti. Zbog svoje otpornosti na oksidaciju, može se zavarivati i na otvorenom i šavom, bez potrebe za bilo kakvim sredstvom za fluks – a zona zavarivanja neće zahtijevati nikakav oblik dodatne zaštite.

Koje su karakteristike titanijumskih legura?

Grade 2 Grade 5 Grade 7 Titanium Alloy Bar

Astm B348 Titanium Rod GR1 GR2 GR5 Alloy

Otporan na koroziju
Titanijum je veoma otporan na koroziju od morske vode, hlora i mnogih drugih korozivnih agenasa, što ga čini korisnim u pomorskoj i hemijskoj obradi.

Lagana
Titanijum ima nisku gustinu u poređenju sa mnogim drugim metalima. Idealan je za upotrebu u lakim strukturama i komponentama u vazduhoplovnoj i automobilskoj industriji.

High Strength
Čvrstoća titanijuma je konkurentna snazi čelika. Titanijumska struktura ekvivalentne čvrstoće, međutim, teži približno 45% manje od odgovarajuće čelične strukture zbog manje gustine titana. Zbog svoje velike čvrstoće i visokog omjera čvrstoće i težine, titan se često koristi u svemirskim, automobilskim, medicinskim i pomorskim aplikacijama.

Biokompatibilan
Titanijum se smatra najbiokompatibilnijim metalom zbog svoje inertnosti, otpornosti na koroziju telesnim tečnostima, njegove sposobnosti da se integriše u kost (oseointegracija) i visoke granice cikličkog zamora. To čini titan korisnim u kostima, zglobovima i zubnim implantatima.

Otporan na toplotu
Titanijum ima nisku toplotnu provodljivost. To čini titanijum idealnim za aplikacije sa visokim temperaturama u mašinskoj obradi, svemirskim letelicama, mlaznim motorima, projektilima i automobilima.

Nemagnetski
Titanijum je nemagnetičan, ali postaje paramagnetičan u prisustvu magnetnog polja.

Ductile
Titanijum je duktilni metal čija se duktilnost poboljšava sa povišenim temperaturama. Dodatno, legiranje titanijuma sa drugim duktilnim metalima kao što je aluminijum značajno poboljšava njegovu duktilnost.

Niska termička ekspanzija
Titanijum ima nizak koeficijent toplotnog širenja. Na ekstremnim temperaturama, titanijum se neće širiti ili skupljati toliko kao drugi materijali kao što je čelik. Njegova svojstva niske toplinske ekspanzije čine titan idealnim za konstrukcijske primjene koje doživljavaju visoke temperature, kao što su u svemirskim i svemirskim letjelicama ili velikim zgradama i neboderima u slučaju požara.

Odlična otpornost na zamor
Titanijum ima odličnu otpornost na zamor. To čini titan idealnim za primjenu u svemiru gdje su strukturni dijelovi aviona, kao što su stajni trap, hidraulički sistemi i izduvni kanali, izloženi cikličkom opterećenju.

Uobičajene vrste titanijumskih legura

Alpha Alloys
Alfa legure su legure titana koje su samo namjerno legirane kisikom. Dok se druge komponente kao što su ugljik i željezo mogu naći u malim količinama, one postoje samo kao nečistoće. Kao intersticijski legirajući element, kiseonik značajno povećava čvrstoću dok smanjuje duktilnost. Hemijska i inženjerska industrija su primarni korisnici alfa legura.
Ovdje su veliko ponašanje u koroziji i deformabilnost važniji od visoke (specifične) čvrstoće. Glavna razlika između komercijalno čistog (cp) titanijuma je njihova koncentracija kiseonika.

Skoro Alfa legure
Gotovo alfa legure titanijuma su najčešće legure na visokim temperaturama. Ova klasa legure je prikladna za visoke temperature jer kombinuje superiorno ponašanje pri puzanju alfa legura sa visokom čvrstoćom alfa + beta legura. Međutim, njihova maksimalna radna temperatura sada je ograničena na 500 do 550 ºC.

Beta i skoro beta legure
Beta legure su još jedna vrsta materijala od titanijuma. Proizvođači stvaraju sve legure titana dodavanjem dovoljno beta stabilizirajućih elemenata titaniju. Ovi materijali su dostupni dugi niz godina, ali su tek nedavno stekli popularnost. Lakše se obrađuju u hladnom stanju od alfa-beta legura, termički obrađuju do visoke čvrstoće, a neke imaju bolju otpornost na koroziju od komercijalno čistih vrsta.

Alfa i Beta legure
To su obično materijali srednje do visoke čvrstoće sa zateznom čvrstoćom u rasponu od 620 do 1250 MPa i otpornošću na puzanje u rasponu od 350 do 400 stepeni. Osim vlačnih svojstava, oni također imaju niske i visoke karakteristike ciklusnog zamora i žilavosti loma.
Kao rezultat toga, ljudi su razvili postupke termomehaničke i termičke obrade kako bi osigurali da legure pružaju optimalnu ravnotežu mehaničkih svojstava za različite primjene.

Primjena legura titanijuma

01/

Vazdušne aplikacije
Kombinacijom male težine i visoke čvrstoće, titanijum pomaže da se ojačaju okviri aviona i omogući veće performanse u mlaznim motorima. U slučaju spejs šatla, titanijum se koristi za mnoge kritične delove, uključujući spoljnu oblogu rezervoara za gorivo i delove krila.

02/

Avioni i mlazni motori
Avioni koriste veliku količinu legure titanijuma jer je lagana i izuzetno jaka na visokim temperaturama. Titanijum se koristi za jačanje strukture okvira i doprinosi tehničkom napretku mlaznih motora.

03/

Svemirska letjelica
Titanijumska legura, koja ima visoku otpornost na koroziju, visoku specifičnu čvrstoću i dobru otpornost na toplotu, koristi se za različite delove svemirskih letelica, uključujući spoljni omotač rezervoara za gorivo i krila.

04/

Postrojenja za hemijsku industrijsku proizvodnju
LNG postrojenja, Postrojenja za desalinizaciju morske vode, Rafinerije nafte, Nuklearne elektrane
Prepoznat po zaslugama za ukupne troškove koje obezbeđuje njegova izdržljivost tokom dužeg perioda, usvajanje titanijuma za materijale za konstrukcije i opremu u postrojenjima je u porastu.

05/

Kamioni cisterne
Kamioni cisterne koji prevoze natrijum hipohlorit i natrijum hromat koriste titan jer je lagan, otporan na koroziju i izuzetno jak.

06/

Izmjenjivači topline
Titanijum je siguran i ekonomičan materijal koji je savršen za izmjenjivače topline, koji se koriste u uvjetima ekstremno visokih temperatura i visokog tlaka.

Primjena legura titanijuma

Vazdušne aplikacije

Kombinacijom male težine i visoke čvrstoće, titanijum pomaže da se ojačaju okviri aviona i omogući veće performanse u mlaznim motorima. U slučaju spejs šatla, titanijum se koristi za mnoge kritične delove, uključujući spoljnu oblogu rezervoara za gorivo i delove krila.

Avioni i mlazni motori

Avioni koriste veliku količinu legure titanijuma jer je lagana i izuzetno jaka na visokim temperaturama. Titanijum se koristi za jačanje strukture okvira i doprinosi tehničkom napretku mlaznih motora.

Svemirska letjelica

Titanijumska legura, koja ima visoku otpornost na koroziju, visoku specifičnu čvrstoću i dobru otpornost na toplotu, koristi se za različite delove svemirskih letelica, uključujući spoljni omotač rezervoara za gorivo i krila.

Postrojenja za hemijsku industrijsku proizvodnju

LNG postrojenja, Postrojenja za desalinizaciju morske vode, Rafinerije nafte, Nuklearne elektrane
Prepoznat po zaslugama za ukupne troškove koje obezbeđuje njegova izdržljivost tokom dužeg perioda, usvajanje titanijuma za materijale za konstrukcije i opremu u postrojenjima je u porastu.

Kamioni cisterne

Kamioni cisterne koji prevoze natrijum hipohlorit i natrijum hromat koriste titan jer je lagan, otporan na koroziju i izuzetno jak.

Izmjenjivači topline

Titanijum je siguran i ekonomičan materijal koji je savršen za izmjenjivače topline, koji se koriste u uvjetima ekstremno visokih temperatura i visokog tlaka.

Kako očistiti legure titanijuma?

Prevencija gallinga
Nagrizanje ne samo da uzrokuje prekomjerno habanje titanijuma, već može dovesti i do ubrzane korozije kroz djelovanje nagrizanja. Jednostavno podmazivanje, korištenjem grafita ili molibden disulfida, često je dovoljno za prevladavanje draženja. Stoga je moguće koristiti titan za pokretne dijelove ili za dijelove u kliznom kontaktu sa samim sobom ili druge metale sa malim do umjerenim opterećenjima. Teža opterećenja, s druge strane, zahtijevaju očvrsnu površinu od titanijuma. Koriste se komercijalno dostupne tehnike stvrdnjavanja kućišta, kao što je raspršivanje plazmom, ionska implantacija, eloksiranje ili nitriranje, ili tehnike oblaganja kao što je galvanizacija tvrdog hroma ili raspršivanje plamenom volfram karbida i drugih tvrdih materijala otpornih na habanje.
Takve površinske obrade posjeduju potrebne kvalitete dobrog prianjanja plus otpornost na habanje i habanje. Međutim, potrebno je pažljivo razmotriti kompatibilnost tretirane površine sa korozivnim okruženjem kojem će biti izložena.

Čišćenje Titanijumske opreme
Efikasnost titanijumskih površina se obično može održati bez složenih postupaka čišćenja. Općenito, nema potrebe za čišćenjem radi zaštite od korozije, kao što je ponekad potrebno za nehrđajući čelik, niti se tanki površinski film oksida na bilo koji način kombinuje sa rashladnom vodom da formira teške mineralne naslage kao što se ponekad dešava na legurama na bazi bakra.
Morsko onečišćenje površina izmjenjivača topline se ponekad kontrolira ubrizgavanjem hlora. Titanijumske površine u potpunosti ne podliježu takvim tretmanima. Titanijumske površinske cevi kondenzatora se takođe održavaju čistim na ovaj način, kao i kontinuiranim sistemom čišćenja pomoću gumenih kuglica ili najlonskih četkica, bez štetnih efekata.

Acid Cleaning
Ponekad je potrebno kiselo čišćenje titanijumskih površina za uklanjanje naslaga. Mogu se koristiti konvencionalni ciklusi čišćenja kiselinom pod uslovom da su prisutni odgovarajući inhibitori. Organski inhibitori kao što su filmski amini nisu efikasni sa titanijumom. Ion gvožđa kao gvožđe hlorid je veoma efikasan kao inhibitor titanijuma u kiselim rastvorima. Na primjer, samo 0,1 posto (po težini) željeznog klorida će inhibirati koroziju titanijuma hlorovodoničnom kiselinom. Na temperaturi okoline, čak 25 posto (po težini) HCl inhibirane sa FeCl3 može se bezbedno koristiti na titanijumu.
Dušična kiselina je odlično sredstvo za pasiviranje titanijuma i može se koristiti samostalno ili sa hlorovodoničnom kiselinom za čišćenje titanijumskih površina.

Čišćenje četke
Ne preporučuje se upotreba žičanih četkica od ugljičnog čelika za uklanjanje naslaga s titana. Isto tako, cijev ili cijev od ugljičnog čelika ne treba koristiti za čišćenje začepljenih titanskih cijevi. Sakupljanje ugrađenih ili razmazanih čestica gvožđa sa čelika može učiniti titanijum podložnim koroziji kada se jedinica vrati u rad. Poželjne su žičane četke i cijevi od nehrđajućeg čelika ili titana. Pažljivo korišćenje jedinstvenih svojstava titanijuma će obezbediti dugogodišnju uslugu bez održavanja za fabrikovanu opremu. Pogrešna primjena titanijuma, upotreba nepravilnih postupaka čišćenja i druge zloupotrebe mogu dovesti do kvara. S druge strane, pažljivo korištenje nekih preventivnih mjera, posebno onih koje se tiču otpornosti na koroziju i nagrizanje, može značajno produžiti vijek trajanja opreme od titanijuma.

Razmatranja za kupovinu

Zahtjevi za prijavu
Primarni faktor pri odabiru legure titanijuma je predviđena primena. Bilo da radite u svemirskoj, medicinskoj, automobilskoj ili bilo kojoj drugoj industriji, mehanička i hemijska svojstva legure moraju biti u skladu sa zahtjevima vašeg projekta. Na primjer, Ti-6Al-4V (Grade 5) je popularan izbor za vazduhoplovne komponente zbog svoje visoke čvrstoće i otpornosti na koroziju.

Snaga i težina
Titan je cijenjen zbog svog izuzetnog omjera snage i težine. Različite legure nude različite nivoe čvrstoće, a neke nadmašuju snagu mnogih legura čelika. Balansiranje snage i težine je ključno u aplikacijama poput sportske opreme i protetike.

Otpornost na koroziju
Otpornost titanijuma na koroziju je legendarna. Njegove legure se koriste u teškim okruženjima gdje je korozija zabrinjavajuća, kao što su primjene u moru i hemijska obrada. Ti-6Al-4V i Ti-6Al-4V ELI su poznati po izuzetnoj otpornosti na koroziju.

Otpornost na temperaturu
U aplikacijama koje uključuju ekstremne temperature, kao što su mlazni motori ili izmjenjivači topline, morate odabrati leguru koja može izdržati uvjete. Legure poput Ti-6Al-4V, Ti-6Al-4V ELI i Ti-5Al-2.5Sn nude odlične visoke temperaturne performanse.

Izrada i obradivost
Uzmite u obzir lakoću izrade i obradivost prilikom odabira legure titana. Neke legure mogu biti izazovne za rad, dok su druge jednostavnije za upotrebu, ovisno o vašem proizvodnom procesu.

Naš sertifikat

Njegova tehnologija proizvodnje cijevi od nehrđajućeg čelika dostigla je prosječni svjetski tehnički nivo. Prepoznalo ga je desetine projektnih kompanija i postalo je preduzeće zvijezda u Aziji.

productcate-1-1

Naša usluga

Grupa se pridržava principa "usluga na jednom mjestu, olakšavajući izbor". Nastavljajući zadovoljavati različite potrebe globalnih kupaca u oblasti svjetskog lanca opskrbe čelikom. Profesionalni prodajni tim kupcima pruža prvoklasne usluge. Rigorozni tim za nabavku i inspekciju kvaliteta bira visokokvalitetne sirovine. Tim za otpremu i logistiku koji osigurava zaštitu transporta proizvoda.

Kontaktiraj nas

pišite nam

Email: ss@gneesteel.com

u posjeti nas

Adresa: br.4-1114, Beichen Building, Beicang Town, Beichen District, Tianjin, Kina

Fax

Faks: +86-372-5055135

Kontaktirajte direktno

Telefon: +86 15824687445

TEL: +86-372-5055135

Često Postavljena Pitanja

P: Koje su klasifikacije titanijumskih legura na osnovu čvrstoće?

O: Mala snaga

To su legure titanijuma sa granom tečenja manjom od 73 KSI (500 MPa). Funkcioniraju u aplikacijama koje zahtijevaju umjereno jake materijale. Primjeri uključuju ASTM ocjene 1,2,3,7 i 11.

Umjerena snaga

To su legure titanijuma sa granom tečenja između 73 i 131 KSI (500 i 900 MPa). Oni su ASTM razreda 4,5 i 9, Ti-2.5%Cu, Ti-8%Al-1%Mo-0.1%V.

Srednja snaga

Ovo su legure titanijuma sa granom tečenja između 131-145 KSI (900-1000 MPa). Funkcioniraju u kritičnim aplikacijama koje zahtijevaju svojstva visoke čvrstoće, dobru otpornost na koroziju i otpornost na zareze na povišenim temperaturama. Neki primjeri uključuju Ti-6%Al-2%Sn-4%Zr-2%Mo i Ti-5.5%Al-3.5 %Sn-3%Zr-1%Nb-0.3%Mo-0.3%Si.

High Strength

Legure visoke čvrstoće titanijuma imaju vlačnu čvrstoću između 145 i 174 KSI (1000-1200 MPa). Otporni su na zamor, puzanje i koroziju, što ih čini pogodnim za zahtjevne primjene kao što su dijelovi aviona i medicinski implantati.

Veoma visoka čvrstoća

Legure vrlo visoke čvrstoće imaju vlačnu čvrstoću koja prelazi 174 KSI (1200 MPa). Ova klasa materijala je skupa, ali nudi izuzetne performanse u zahtjevnim aplikacijama kao što su mlazni motori, raketni motori, svemirske letjelice i nuklearni reaktori. Primjeri uključuju Ti-10%V-2%Fe-3%Al i Ti-4%Al-4%Mo-4%Sn{{9 }}.5%Si.

P: Koje su klase titanijumskih legura?

O: Legure titana su dostupne u širokom rasponu klasa, svaka sa svojim specifičnim svojstvima. U nastavku su neke od najčešćih vrsta legure titanijuma.

Legura titanijuma stepena 5

Razred 5 je najčešća legura titanijuma zbog svoje visoke čvrstoće. To je uobičajena legura za zavarivanje koja može funkcionirati u strukturnim komponentama i komponentama koje sadrže pritisak. Ima visoku otpornost na koroziju u oksidirajućim i redukcijskim sredinama.

Osim toga, također nalazi primjenu u hemijskoj i naftnoj industriji i proizvodnji platformi za bušenje na moru. Legura funkcioniše u izgradnji postrojenja za prečišćavanje vode, nuklearnih reaktora i drugih kritičnih okruženja koja zahtevaju materijal visoke čvrstoće i niske cene.

Legura titanijuma stepena 6

Grade 6 je uobičajeno zavarena legura titana koja sadrži aluminij i kalaj koji se često koristi za komponente izložene povišenim temperaturama. Pored svojih osobina visoke čvrstoće, legura ima odličnu stabilnost, što je čini dobrim izborom za okvire aviona i mlazne motore.

Legura titanijuma stepena 7

Legura titanijuma stepena 7 je posebno korisna za niske temperature i pH aplikacije. To je rezultat njegove ekstremne otpornosti na koroziju.

Legura titanijuma stepena 11

Grade 11 je legura titanijuma sa dobrom čvrstoćom na visokim temperaturama i visokom otpornošću na koroziju. Legura je sirovina za komponente koje rade na visokim temperaturama, kao što su oprema za hemijsku i naftu i proizvodnju avionskih motora i okvira. Grade 11 se takođe koristi za proizvodnju turbina, rezervoara za tečni vodonik i druge kritične opreme. Legura se lako proizvodi obradom, kovanjem, valjanjem i ekstrudiranjem.

Legura titanijuma stepena 12

Primjenjuje se na proizvodnju komponenti aviona, kao što su dijelovi motora, okviri aviona, stajni trap, sistemi goriva i druga kritična oprema. Legura se također koristi za proizvodnju kriogenih posuda, izmjenjivača topline, destilacijskih kolona i druge opreme koja radi na visokim temperaturama.

Osim toga, razred 12 se lako proizvodi obradom, kovanjem, valjanjem i ekstrudiranjem. Stoga je idealan za proizvodnju ventila, fitinga i druge opreme koja zahtijeva materijale otporne na koroziju.

Legura titanijuma stepena 23

Grade 23 je legura titanijuma sa dobrom duktilnošću i otpornošću na lom. Djeluje uglavnom u proizvodnji medicinskih implantata.

P: Zašto je obrada titanijumskih legura teška?

A: Legure titana se teško obrađuju jer su tvrde i imaju nizak koeficijent trenja. Tvrdoća titanijuma je rezultat njegove visoke čvrstoće i gustine, što ga čini teškim za rezanje i oblikovanje. Visoka čvrstoća također znači da je materijal manje savitljiv i sklon pucanju, što se može dogoditi tijekom strojne obrade, toplinske obrade ili zavarivanja.

Nizak koeficijent trenja može uzrokovati probleme pri rezanju ili glodanju titana sa konvencionalnim alatnim materijalima. Titanijumske strugotine lako otežavaju alatu uklanjanje materijala sa radnog komada. Čipovi također imaju tendenciju da se lijepe za površinu zubaca alata jer nema podmazivanja između njih i alata. To uzrokuje nakupljanje strugotina na licu alata pri velikim brzinama pomaka, što rezultira lošom završnom obradom površine, smanjenim vijekom trajanja alata i prekomjernim vibracijama tokom obrade.

Još jedna poteškoća sa obradom titanijumskih legura je njihova niska toplotna provodljivost, što znači da se ne hlade dovoljno brzo kada se obrađuju sa tečnostima za sečenje ili sistemima za hlađenje vodom. To uzrokuje da materijal obratka postane mekan i smanjuje vijek trajanja alata zbog klepetanja ili loma alata.

P: Koji su savjeti za obradu titanijumskih legura?

O: S obzirom na posebna svojstva titanijumskih legura, obrada ovih metala može biti malo nezgodna. Da biste ove komponente efikasno obradili, morate znati koje alate i tehnike koristiti. Sastavili smo listu korisnih savjeta o tome kako možete efikasno obrađivati legure titana.

mašinski obrađen deo od titanijuma

Koristite prave alate i opremu

Prije svega, morate osigurati da koristite prave alate i opremu za posao. Ovo može zvučati prilično očigledno, ali to je ključni korak u svakom procesu obrade. Legure titana teže se obrađuju zbog njihove povećane tvrdoće. Uvijek koristite alate od brzoreznog čelika i burgije sa karbidnim vrhom kada režete titan. Čelični alati će brzo otupiti kada se koriste na ovom materijalu, dok se vrhovi od tvrdog metala režu čisto i duže traju.

Prenesite generiranu toplinu u čip

Jedan važan aspekt efikasne obrade titanijuma je prenošenje generisane toplote u čip. Ovo pomaže da se radni predmet, alat i rashladna tečnost održavaju na relativno konstantnoj temperaturi. Najefikasniji način za to je korištenje stroja s horizontalnim vretenom za obradu titana.

Još jedna stvar koju možete učiniti da prenesete generiranu toplinu u čip je da povećate brzinu pomaka za dio. Veća brzina pomaka može pomoći u održavanju konstantne temperature tokom procesa obrade. Ovo može biti posebno korisno kada se obrađuju dijelovi s velikim veličinama karakteristika.

titanijum u auto delovima

Povećajte koncentraciju rashladne tečnosti i pritisak

Kao što je spomenuto, legure titana imaju veću toplinsku provodljivost od drugih metala. Stoga biste trebali povećati koncentraciju rashladne tekućine i pritisak prilikom obrade ovih materijala. Povećanje koncentracije rashladnog sredstva može pomoći u smanjenju topline koja se nakuplja u stroju. Takođe može pomoći da radni komad i alat budu na relativno konstantnoj temperaturi, što vam omogućava da povećate brzinu pomaka za deo.

Ako koristite rashladno sredstvo na bazi vode, možete povećati koncentraciju ove tekućine dodavanjem sredstva protiv pjene. Dobra opcija za sredstvo protiv pjene su natrijeve soli, koje pomažu u povećanju točke ključanja i viskoznosti vode.

Izbjegavajte galling

Legure titana obično imaju nižu mazivost od drugih metala. To znači da je veća vjerovatnoća da će se zalijepiti tokom strojne obrade. Nagrizanje je fenomen koji se javlja kada dva suprotna komada metala dođu u kontakt, a jedan komad ostane zarobljen između njih. Zarezivanje može uzrokovati da proces obrade postane mnogo teži i značajno skrati vijek trajanja alata.

Možete pomoći da se izbjegne nagrizanje prilikom obrade titanijumskih legura korištenjem manje brzine pomaka i niže brzine vretena. Osim toga, ako već imate začepljenja, često možete riješiti problem povećanjem koncentracije rashladne tekućine. Ovo može pomoći u razbijanju postojeće žuči i omogućiti vam da nastavite proces obrade.

P: U kojim se industrijama koriste legure titana?

O: Vazdušna industrija

titanijum za upotrebu u vazduhoplovstvu

Legure titana se intenzivno koriste u vazduhoplovnoj industriji zbog visokog omjera čvrstoće i težine. Koriste se za izradu pričvrsnih elemenata za vazduhoplovstvo, okvira aviona, sklopova stajnih trapa i mlaznih motora jer mogu izdržati ekstremne temperature bez korozije ili pucanja pod pritiskom.

medicinska industrija

Legure titana koriste se u medicinskim uređajima kao što su umjetni zglobovi i nadomjesci kuka jer su biokompatibilne i otporne na koroziju. Metal se može obraditi u zamršene oblike bez lomljenja ili pucanja, što ga čini idealnim za hirurške instrumente kao što su skalpeli ili pincete. Također se koristi u zubnim implantatima jer ne iritira meka tkiva kao nehrđajući čelik kada se implantira u usnu šupljinu.

Elektronska industrija

Legure titana imaju mnoge primjene u elektronici jer su vrlo provodljive i otporne na koroziju od većine kiselina i lužina. To ih čini idealnim za upotrebu kao konektori u baterijama ili drugim električnim komponentama koje zahtijevaju električni kontakt jedna s drugom, ali ne smiju vremenom korodirati zbog izlaganja korozivnim tvarima kao što je slana voda.

P: Šta mogu da urade vrste titanijumskih legura?

A: Ti 6Al{1}}V (5. razred)

Ti-6AL-4V je najčešće korištena od legura titanijuma. Stoga se obično naziva "radnim konjem" od legure titanijuma. Vjeruje se da se koristi u polovini upotrebe titanijuma širom svijeta.

Ova poželjna svojstva čine Ti-6AL-4V popularnim izborom u nekoliko industrija uključujući medicinsku, pomorsku, zrakoplovnu i hemijsku obradu. Ti 6AL-4V se obično koristi za izradu:

Turbine aviona.

Komponente motora.

Strukturne komponente aviona.

Vazdušni pričvršćivači.

Automatski dijelovi visokih performansi.

Pomorske aplikacije.

Sportska oprema.

Ti 6AL-4V ELI (razred 23).

Ti 6 AL-4V ELI se obično naziva hirurškim titanijumom zbog njegove upotrebe u hirurgiji. To je čistija verzija legure titanijuma stepena 5 (Ti 6AL-4V). Može se lako oblikovati i rezati na male niti, zavojnice i žice.

Ima istu čvrstoću i visoku otpornost na koroziju kao Ti 6AL-4V. Takođe je lagan i vrlo je tolerantan na oštećenja od drugih legura. Njegova upotreba je veoma poželjna u medicinskom i stomatološkom polju za upotrebu u složenim hirurškim procedurama ne samo zbog ovih svojstava već i zbog jedinstvenih hirurških svojstava koje Ti 6AL-4V ELI ima. Ima superiornu biokompatibilnost što ga čini lakim za kalemljenje i pričvršćivanje na kost dok ga ljudsko tijelo prihvata. Neki od najčešćih hirurških zahvata u kojima se koristi Ti 6AL-4V ELI uključuju:

Ortopedske igle i vijci.

Ortopedski kablovi.

Spojnice za ligaturu.

Hirurške spajalice.

Springs.

Ortodontski aparati.

Kod zamjene zglobova.

Kriogene posude.

Uređaji za fiksaciju kostiju.

Ti 3Al 2.5 (razred 12)

Ti 3 AI 2.5 je legura titanijuma sa najboljom zavarljivošću. Takođe je jak na visokim temperaturama kao i druge legure titanijuma. Ova legura titanijuma 12. razreda je jedinstvena po tome što pokazuje karakteristike nerđajućeg čelika (jednog od drugih jakih metala), kao što je teža od drugih legura titanijuma.

Ti 3 Al 2.5 se najčešće koristi u prerađivačkoj industriji, posebno u opremi. Veoma je otporan na koroziju i može se formirati toplotom ili hladnoćom. Legura titana stepena 12 najviše se koristi u sledećim industrijama i aplikacijama:

Oklop i izmjenjivači topline.

Hidrometalurške primjene.

Hemijska proizvodnja na povišenoj temperaturi.

Komponente za brodove i avionske karte.

Ti 5Al-2.5Sn (6. razred)

Ti 5Al-2.5Sn je legura koja se ne obrađuje termički i koja može postići dobru zavarljivost uz stabilnost. Takođe poseduje visoku temperaturnu stabilnost, visoku čvrstoću i dobru otpornost na koroziju. Ima jedinstveno visoku otpornost na puzanje (naprezanje poput plastike tokom dugih vremenskih perioda, obično uzrokovano ekstremnim temperaturama). Ti 5Al-25.Sn se uglavnom koristi u primjenama u avionima i okvirima.

P: Gdje se koriste legure titana?

O: Nakit

Titan se obično koristi u nakitu za izradu pirsinga, ručnih satova, ogrlica, prstenja i drugih predmeta zbog svoje izdržljivosti, male težine i otpornosti na koroziju. Osim toga, titan se ponekad miješa sa zlatom kako bi se dobile 24-karatne legure zlata koje su tvrđe i izdržljivije od alternativa čistog zlata. Zbog svoje biokompatibilnosti, titan je popularan među ljudima koji imaju alergije na druge metale koji se često nalaze u nakitu, poput nikla.

Medicinski

Titan je vrlo kritičan metal u medicinskoj industriji zbog svoje visoke čvrstoće, otpornosti na zamor i biokompatibilnosti. Titan se često koristi u hirurškim i stomatološkim alatima, implantatima i nadomjescima zglobova. Oseointegracija, sposobnost kosti i umjetnog implantata da formiraju strukturnu i funkcionalnu vezu, moguća je kod titana. Biokompatibilnost i netoksičnost titana omogućavaju bolje rezultate za pacijente i izdržljive i jake implantate i protetiku koji mogu trajati do 30 godina.

Industrial

Titanijum se obično koristi u širokom spektru industrijskih okruženja zbog svoje visoke čvrstoće i otpornosti na zamor, otpornosti na koroziju, male težine i izdržljivosti. Upotreba titana u industrijskim okruženjima uključuje izmjenjivače topline, spremnike, reaktore, ventile, cijevi, klipnjače, pumpe i još mnogo toga.

Vazduhoplovstvo

Titanijum je odličan izbor za proizvodnju vazduhoplovnih delova i vozila i čini skoro 50% ukupne težine aviona. Često se koristi za proizvodnju kritičnih dijelova kao što su stajni trap, zaštitni zidovi i hidraulički sistemi. Titan je cijenjen u zrakoplovnoj industriji zbog svoje male gustine, visokog omjera čvrstoće i težine, otpornosti na koroziju i otpornosti na zamor.

Arhitektonski

Titanijum je idealan za arhitektonske proizvode zbog svoje male težine, visoke čvrstoće, otpornosti na koroziju i izdržljivosti. Dok je čelik još uvijek preferiraniji od titana kada su u pitanju građevinski okviri, titan se često koristi za staklene okvire, fasade, krovove, unutrašnje zidne površine i stropove zbog svoje otpornosti na koroziju i visokog omjera čvrstoće i težine.

Kompoziti

Kompoziti na bazi titana su nedavno razvijeni materijali koji koriste karakteristike čvrstoće i težine titanijuma za proizvodnju kompozita ojačanih titanijumskim vlaknima ili česticama (prahom). Titanijumski kompoziti pokazuju veću krutost, otpornost na habanje i čvrstoću od konvencionalnih legura. Dok su titanijumski kompoziti razvijeni tek od početka 21. veka, oni počinju da se primenjuju u vazduhoplovstvu i automobilskoj primeni.

Automotive Industry

Titan se često koristi u automobilskoj industriji za izradu dijelova motora, radilica, sjedišta ventila, klipnjača, izduvnih sistema, sistema ovjesa i automobilskih okvira. Titan je veoma poželjan u automobilskoj industriji zbog svoje male gustine, visokog odnosa čvrstoće i težine, otpornosti na koroziju i toplote. Ne samo da ove karakteristike titanijuma omogućavaju poboljšanu aerodinamiku i performanse, već njegova mala gustina i visoka čvrstoća takođe dovode do isplativijeg proizvodnog procesa jer se manje materijala koristi za zadovoljavanje određenih aplikacija.

Hemijska obrada

Titanium is often used in the chemical processing industry due to its corrosion resistance and chemical inertness. While the reactivity of titanium significantly increases at higher temperatures (>700 stepeni F), titan je generalno nereaktivan i stabilan na nižim temperaturama. Titan se često koristi u cijevima, prirubnicama, cijevima, spremnicima, pumpama i izmjenjivačima topline.

P: Koji je kvalitet titanijuma najbolji?

O: Titanijum 5 (Ti 6Al-4V) je najsvestraniji tip titanijuma zbog širokog spektra poželjnih svojstava. Ima visoku čvrstoću i duktilnost, a također je otporan na koroziju, termički stabilan i visoko se može oblikovati. Njegova svojstva omogućavaju da titanijum stepena 5 bude idealan u širokom opsegu industrija i aplikacija: od delova za automobile i vazduhoplovstvo do sportske robe i proizvoda široke potrošnje.

P: Koja se vrsta titanijuma koristi za 3D štampanje?

O: Titanijum stepena 5 (Ti 6Al-4V) je onaj koji se koristi za 3D štampanje. Stepen 5 je najbolji za 3D štampanje zbog svoje visoke čvrstoće, odlične formabilnosti i termičke stabilnosti. Za 3D štampanje titana koriste se metode fuzije u prahu, kao što su selektivno lasersko topljenje, topljenje elektronskim snopom i direktno lasersko sinterovanje metala. Ovi procesi se sastoje od selektivno topljenog titanovog praha koji je precizno položen na podlogu za štampanje. Snažan laserski ili elektronski snop topi titanijum u prahu i spaja ga sa prethodnim slojevima štampanog materijala kako bi se izgradili gotovi delovi.

P: Koja su svojstva titanijuma?

A: Svojstva titanijuma su navedena u nastavku:

Električna otpornost: električna otpornost titana se kreće od 51 μΩ/cm (Ti-0.8Ni-0.3Mo) do 198 μΩ/cm (Ti-8Al-1Mo{{ 8}}V).

Toplotna vodljivost: toplotna provodljivost titana se kreće od 6 W/m*k (Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo) do 22,7 W/m*k (Ti -0.8Ni-0.3Mo).

P: Koja su fizička svojstva titanijuma?

A: Neka od fizičkih svojstava titanijuma su navedena u nastavku:

Gustina: Gustoća titana je 4,506 g/cm3.

Čvrstoća: Čvrstoća titanijuma zavisi od vrste titanijuma i koncentracije njegovih legirajućih elemenata. Čvrstoća titanijuma se kreće od 240 MPa (komercijalno čista klasa 1) do 1241 MPa (legura Ti-10V-2Fe-3Al).

Boja: Titan ima sjajnu, srebrno-bijelu boju.

Duktilnost: duktilnost titana se kreće od 6% istezanja (Ti-3Al-8V-6Cr-4Zr-4Mo) do 25% (komercijalno čista klasa 1 ).

Trajnost: Titanijum je veoma izdržljiv i ima dug očekivani životni vek zbog visoke čvrstoće na istezanje, tvrdoće i odlične otpornosti na zamor.

P: Koja su hemijska svojstva titanijuma?

A: Neka od hemijskih svojstava titanijuma su navedena u nastavku:

Potencijal oksidacije: Titanijum ima oksidacioni potencijal zbog svoje elektronske konfiguracije i njegove klasifikacije kao prelaznog metala. Zbog svog visokog oksidacijskog potencijala, titan se ne nalazi u svom čistom obliku u prirodi, već se nalazi u obliku oksida u stijenama i mineralima.

Sposobnost formiranja legura: Titanijum može lako formirati legure sa drugim metalima i elementima zbog svoje atomske veličine i svoje klasifikacije kao prelaznog metala. Postoji mnogo različitih legura titanijuma.

Reaktivnost: Titan je reaktivan na kiseline i halogene na visokim temperaturama i potpuno nereaktivan na baze.

Otpornost na koroziju: Titanijum je prirodno otporan na koroziju zbog svoje sklonosti da reaguje sa kiseonikom i azotom. Formiranje oksida na površini titanijuma štiti osnovni materijal od korozivnih agenasa.

P: Koje su prednosti titanijuma?

A: Neke od prednosti titanijuma su navedene u nastavku:

Visoka čvrstoća: Titanijum ima odličnu čvrstoću i jedan je od najjačih metala u periodnom sistemu. Ima izuzetno visok odnos čvrstoće i težine, čak i više od aluminijuma. Njegova snaga i mala težina čine titanijum popularnom opcijom u mnogim industrijama i aplikacijama.

Otpornost na koroziju: Titanijum je prirodno otporan na koroziju zbog svoje spremnosti da reaguje sa kiseonikom. Titanov oksid se stvara na površini dijela kada je izložen zraku. Ovaj sloj titan oksida štiti ostatak materijala od korozivnih tvari i okoline. Njegova otpornost na koroziju čini titanijum idealnim za upotrebu u građevinarstvu i pomorstvu.

Biokompatibilan: Titan je netoksičan i biokompatibilan i za ljude i za životinje. Stoga se titan često koristi u medicinskoj i stomatološkoj industriji, gdje se koristi za implantate i hirurške i stomatološke instrumente.

Visoka tačka topljenja: Titanijum ima tačku topljenja od oko 3034 stepena F. To čini titanijum idealnim za aplikacije na visokim temperaturama kao što su mlazni motori, rakete, elektrane i livnice.

Raznovrsne metode izrade: Iako je titanijum izuzetno jak metal, on je mekan i duktilan. Ovo omogućava da se titanijumski delovi proizvode iz širokog spektra proizvodnih procesa uključujući mašinsku obradu, oblikovanje, valjanje, livenje i zavarivanje.

P: Koja su ograničenja titanijuma?

A: Neka od ograničenja titanijuma su navedena u nastavku.

Reactive at High Temperatures: Titanium is generally unreactive and inert due to its protective oxide layer. However, titanium is reactive at high temperatures (>700 stepeni F). Ovo čini proizvodnju čistog i legiranog titanijuma zamornom i visoko kontrolisanom. Proizvodnja titana mora se odvijati u pažljivo kontrolisanom okruženju bez kiseonika.

Skupo: Rafiniranje sirovih stijena i minerala za dobivanje čistog titanijuma je skupo i složeno. To je zbog reaktivnosti titana na visokim temperaturama i širine procesa unutar Kroll procesa potrebnih za izolaciju titana.

Teško za mašinu: Titanijum može biti teško obrađivati zbog njegove niske toplotne provodljivosti. Toplota stvorena tokom obrade akumulira se u alatu, a ne u radnom komadu. To može dovesti do smanjenja vijeka trajanja alata i kvalitete obrade.

Niska nestabilna otpornost na puzanje: Titanijum ima nisku otpornost na puzanje na visokim temperaturama iznad 570 stepeni F. Puzanje je spora deformacija materijala kada je izložen konstantnim opterećenjima i preovlađujuće je u okruženjima sa visokim temperaturama.

P: Koja su mehanička svojstva titanijumskih legura?

O: Čvrstoća titanijumskih legura

U mehanici materijala, čvrstoća materijala je njegova sposobnost da izdrži primijenjeno opterećenje bez loma ili plastične deformacije. Čvrstoća materijala u osnovi razmatra odnos između vanjskih opterećenja primijenjenih na materijal i rezultirajuće deformacije ili promjene dimenzija materijala. Čvrstoća materijala je njegova sposobnost da izdrži ovo primijenjeno opterećenje bez loma ili plastične deformacije.

Krajnja vlačna čvrstoća

Najveća vlačna čvrstoća komercijalno čistog titanijuma – Grade 2 je oko 340 MPa.

Maksimalna vlačna čvrstoća legure titana Ti-6Al{{1}V – razreda 5 je oko 1170 MPa.

Krajnja vlačna čvrstoća je maksimum na krivulji inženjerskog naprezanja i deformacije. Ovo odgovara maksimalnom naprezanju koje konstrukcija može izdržati u napetosti. Krajnja vlačna čvrstoća se često skraćuje na "zatezna čvrstoća" ili čak na "krajnju". Ako se ovaj stres primjenjuje i održava, doći će do prijeloma. Često je ova vrijednost znatno veća od granice tečenja (čak 50 do 60 posto više od prinosa za neke vrste metala). Kada duktilni materijal dostigne svoju krajnju čvrstoću, dolazi do grlića gdje se površina poprečnog presjeka lokalno smanjuje. Krivulja napon-deformacija ne sadrži veće naprezanje od krajnje čvrstoće. Iako se deformacije mogu nastaviti povećavati, napon se obično smanjuje nakon postizanja krajnje čvrstoće. To je intenzivno svojstvo; stoga njegova vrijednost ne ovisi o veličini ispitnog uzorka. Međutim, to ovisi o drugim faktorima, kao što su priprema uzorka, prisutnost ili nedefekt površinskih defekata, te temperatura okoline i materijala za ispitivanje. Maksimalna vlačna čvrstoća varira od 50 MPa za aluminij do čak 3000 MPa za čelike vrlo visoke čvrstoće.

Snaga prinosa

Granica tečenja komercijalno čistog titanijuma – Grade 2 je oko 300 MPa.

Granica tečenja Ti-6Al-4V – legure titana stepena 5 je oko 1100 MPa.

Tačka tečenja je točka na krivulji napon-deformacija koja označava granicu elastičnog ponašanja i početno plastično ponašanje. Granica tečenja ili napon tečenja je svojstvo materijala definirano kao napon pri kojem se materijal počinje plastično deformirati, dok je granica tečenja točka gdje počinje nelinearna (elastična + plastična) deformacija. Prije granice popuštanja, materijal će se elastično deformirati i vratiti se u prvobitni oblik kada se primijenjeno naprezanje ukloni. Kada se prijeđe granica popuštanja, neki dio deformacije će biti trajni i nepovratni. Neki čelici i drugi materijali pokazuju ponašanje koje se naziva fenomenom granice tečenja. Granice tečenja variraju od 35 MPa za aluminij niske čvrstoće do veće od 1400 MPa za čelike vrlo visoke čvrstoće.

Tvrdoća titanijumskih legura

Tvrdoća po Rockwellu komercijalno čistog titanijuma – Grade 2 je približno 80 HRB.

Tvrdoća po Rockwellu Ti-6Al-4V – legure titana razreda 5 je približno 41 HRC.

Test tvrdoće po Rockwellu je jedan od najčešćih testova tvrdoće udubljenja, koji je razvijen za ispitivanje tvrdoće. Za razliku od Brinelovog testa, Rockwell tester mjeri dubinu prodiranja indentera pod velikim opterećenjem (veliko opterećenje) u poređenju sa penetracijom napravljenim prednaprezanjem (manje opterećenje). Manje opterećenje uspostavlja nultu poziciju. Primjenjuje se veliko opterećenje, a zatim se uklanja uz zadržavanje manjeg opterećenja. Razlika između dubine prodiranja prije i nakon primjene glavnog opterećenja koristi se za izračunavanje Rockwellovog broja tvrdoće. Odnosno, dubina prodiranja i tvrdoća su obrnuto proporcionalne. Glavna prednost Rockwell tvrdoće je njena sposobnost da direktno prikaže vrijednosti tvrdoće. Rezultat je bezdimenzionalni broj označen kao HRA, HRB, HRC, itd., gdje je posljednje slovo odgovarajuća Rockwellova skala.

Poznati smo kao jedan od vodećih dobavljača titanijumskih legura u Kini. Srdačno vas pozdravljamo da ovdje kupite ili veleprodaju visokokvalitetnih legura titanijuma na lageru i dobijete besplatan uzorak iz naše fabrike. Za konsultacije o cijeni, kontaktirajte nas. титан иретмәле продукцияһы менән шлифовка, титан иретмә продукттары менән шәп йылылыҡ ҡаршылығы, йылыға сыҙамлы титан иретмәләре