1. Hvað er 9. bekk títan?
Títan 9. bekk, sem oft er vísað til sem Ti - 3Al-2,5V (nafn sem er unnið úr aðal málmblöndu), er mikið notað alfa-beta títanblöndu. Ólíkt viðskiptahreinum (CP) títaneiningum eins og 1. til 4. bekk, þá er það ekki hreint títan heldur samsett málmblöndu sem er hannað til að ná jafnvægi milli vélrænnar afköst, formanleika og tæringarþol.
Eitt athyglisverðasta einkenni þess er framúrskarandi suðuhæfni þess, sem aðgreinir það frá mörgum öðrum títanblöndur. Það státar einnig af hagstæðum styrk - til - þyngdarhlutfall, ásamt sterku lífsamrýmanleika og viðnám gegn tæringu - jafnvel í krefjandi umhverfi eins og sjávarstillingum, efnavinnsluaðstöðu og lífeðlisfræðilegum aðstæðum (td innan mannslíkamans). Þessir sameinuðu eiginleikar gera það að go - að efni í nokkrum lykilgreinum. Í Aerospace er það notað fyrir íhluti eins og vökvalínur flugvéla og eldsneytisrör; Á læknisfræðilegum vettvangi er það notað í bæklunarígræðslum og skurðaðgerðum; Og í sjávarverkfræði finnur það umsókn í festingum á hafi úti og subsea hlutum. Vegna áreiðanleika þess og fjölhæfni við að koma jafnvægi á uppbyggingu með auðveldum tilbúningi er það oft kallað „vinnuhestur“ ál fyrir ýmsar iðnaðarþarfir.
2. Hver eru efnafræðilegir þættir í 9. bekk títan?
Efnasamsetningin í títaníum í 9. bekk er þétt stjórnað samkvæmt iðnaðarstaðlum (td ASTM B265 fyrir blöð og plötur, ASTM B338 fyrir óaðfinnanlegar rör) til að tryggja stöðuga afköst á mismunandi lotur og vöruform. Títan þjónar sem grunnmálmur og samanstendur af jafnvægi samsetningarinnar eftir að hafa gert grein fyrir öðrum þáttum.
Lykilblönduþættirnir eru áli og vanadíum: Ál er venjulega á bilinu 2,50% til 3,50% miðað við þyngd og virkar sem aðal alfa stöðugleiki sem eykur styrk álfelgsins, bætir stöðugleika þess við háan hita og dregur úr heildarþéttleika þess. Vanadíum fellur aftur á móti á bilinu 2,00% og 3,00% miðað við þyngd; Það virkar sem beta stöðugleiki og eykur sveigjanleika, hörku og suðuhæfni álfelgunnar og hjálpar til við að viðhalda jafnvægi alfa - beta smásjár.
Til viðbótar við þessa helstu málmblöndur, inniheldur títan í 9. bekk snefilmagni af óhreinindum sem er stranglega stjórnað til að forðast að skerða eiginleika þess. Járn er takmarkað að hámarki 0,25% til að koma í veg fyrir óhóflegan styrkleika sem gæti leitt til minni sveigjanleika. Súrefni er lokað við 0,15%- lágt stig hjálpar til við að varðveita formanleika en veita örlítið uppörvun. Kolefni er takmarkað að hámarki 0,08% til að koma í veg fyrir myndun brothætts títankarbíðs, sem myndi skaða hörku álfelunnar. Köfnunarefni er takmarkað við 0,05% til að forðast að lækka sveigjanleika og auka brothætt. Vetni, sem er gagnrýninn óhreinindi, er stranglega stjórnað að hámarki 0,015% til að koma í veg fyrir vetnis faðmlag - hættulegt ástand þar sem álfelgurinn missir hörku undir álagi, sem leiðir til hugsanlegrar bilunar.
3. Hver eru vélrænir eiginleikar títan í 9. bekk?
Vélrænni eiginleikar 9. stigs títan eru oftast prófaðir og tilgreindir í glitruðu ástandi - Þetta hitameðferðarferli léttir á innra álagi, hámarkar sveigjanleika og tryggir stöðuga frammistöðu yfir efnið. Þrátt fyrir að lítilsháttar afbrigði geti komið fram eftir vöruformi (svo sem blöðum, rörum eða börum) og sértækum iðnaðarstaðli sem vísað er til, eru lykil vélrænu eiginleikarnir (í takt við ASTM staðla) sem hér segir.
Togstyrkur þess er venjulega á bilinu 620 MPa til 795 MPa, sem er hærri en í flestum viðskiptum í atvinnuskyni (til dæmis hefur stig 2. stigs togstyrk 345–550 MPa), sem gefur 9. bekk betri álag - burðargetu fyrir uppbyggingu. 0,2% offset ávöxtunarstyrkur - Vísir um viðnám gegn varanlegri aflögun - fellur á milli 550 MPa og 725 MPa, eiginleiki sem er mikilvægur fyrir byggingaríhluti þar sem það tryggir að efnið þolir streitu án þess að verða varanlega brenglað.
Hvað varðar sveigjanleika, hefur 9. bekk títan lengingu við 10% til 20%, jafnvægi sem gerir það kleift að gangast undir að mynda ferla eins og beygja og teikna en viðhalda enn styrk sínum. Lækkun svæðisins, sem endurspeglar hörku efnisins og ónæmi gegn beinbrotum við aflögun, er á bilinu 30% til 45%. Hörku þess, mælt á Vickers kvarðanum, er venjulega á milli 200 HV og 260 HV - Þetta er í meðallagi: mýkri en hátt - styrkleikatítan málmblöndur eins og 5. bekk (sem hefur hörku um 330 HV) en erfiðara en viðskiptalegt hreint 2. stigs títan (um 150 HV).
Múthleðsla á títaníum í 9. bekk er um það bil 110 GPA, gildi svipað og í öðrum títanblöndur, sem veitir stöðugan stífni sem er nauðsynleg fyrir skipulagshönnun. Athygli vekur að 9. bekk heldur flestum vélrænni eiginleikum sínum við miðlungs hækkað hitastig (allt að um 315 ° C eða 600 ° F) og heldur framúrskarandi tæringarþol í hörðu umhverfi eins og sjó og súrum lausnum, sem eykur fjölhæfni þess enn frekar um geimmyndir, lækna- og sjávar atvinnugreinar.
