1. Hvað er átt við með Titanium ál?
Títanblöndu vísar til málmefnis sem samanstendur fyrst og fremst af títan (sem grunn eða fylkismálmi) ásamt vandlega stýrðu magni af öðrum þáttum (þekktir sem málmblöndur) til að auka eða sníða eiginleika þess. Pure títan, þó að hafa framúrskarandi tæringarþol, skortir oft nægjanlegan styrk, hitaþol eða formleika fyrir krefjandi iðnaðar. Með því að bæta við sérstökum málmblönduþáttum - eins og ál, vanadíum, tini, sirkon, molybden eða niobium - títan málmblöndur eru hannaðir til að vinna bug á þessum takmörkunum.
Þessir málmblöndur breyta smíði títan (sem geta verið til í tveimur meginfasa: Alpha () og beta ()) til að ná markvissum einkennum. Sem dæmi má nefna að ál stöðugar alfa áfanga til að auka styrk og draga úr þéttleika, en vanadíum stöðugar beta -fasa til að bæta sveigjanleika og suðuhæfni. Títan málmblöndur eru flokkaðar út frá ríkjandi smásjárfasa sínum (td alfa málmblöndur, beta málmblöndur, alfa - beta málmblöndur) og eru víða notaðar í atvinnugreinum eins og gólfest, læknisfræði, sjálfvirkt og sjávar, þökk sé einstökum samsetningum af mikilli styrk - til - þyngdarhlutfalls, framúrskarandi styrks- til {- þyngdarhlutfalls þeirra, framúrskarandi styrkur {{5} {-}}}}}}} og góður lífsamrýmanleiki.
2.
Nei, 5. stig títan (einnig þekkt sem Ti - 6AL - 4V, algengasta títanblöndur) ryðnar ekki í hefðbundnum skilningi. Ryð vísar sérstaklega til járnoxíðsins sem myndast þegar járn eða járn - byggir málmar (eins og stál) bregðast við súrefni og raka í umhverfinu. Þar sem títan í 5. bekk er títan-ál-Vanadíum ál án járninnihalds getur það ekki myndað járnoxíð (ryð).
Í staðinn, þegar það er útsett fyrir lofti eða raka, myndar títan í 5. bekk af sjálfu sér þunnt, þétt og þétt viðloðandi oxíðlag (fyrst og fremst títantvíoxíð, tio₂) á yfirborði þess. Þetta óvirka oxíðlag virkar sem verndandi hindrun og kemur í veg fyrir frekari oxun eða tæringu undirliggjandi málms. Jafnvel þó að lagið sé rispað eða skemmst, þá endurbætur það fljótt í viðurvist súrefnis og viðheldur mótstöðu álfelgsins. Títan í 5. bekk sýnir framúrskarandi tæringarþol í flestum umhverfi, þar með talið ferskvatni, sjó og mörgum efnafræðilegum lausnum, þó að það geti verið næmt fyrir tæringu í mjög einbeittum, minnkandi sýrum (td heitum, þéttri saltsýru) við sérstakar aðstæður.




3. Er 5. bekk títan sterkari en stál?
Hvort 5 stig títan (TI-6AL-4V) er sterkara en stál fer eftirSérstök tegund af stáliað vera borinn saman og skilgreiningin á „styrk“ (td togstyrkur, ávöxtunarstyrkur).
Hvað varðarTogstyrkur(Hámarksálagið sem efni þolir áður en það er brotið), glitað títan í 5. bekk hefur venjulega togstyrk 860 - 930 MPa. Þetta er sterkara en margir algengir lágu - kolefnisstál (td A36 stál, með togstyrk ~ 400 MPa) og sumir miðlungs - styrksstál. Hins vegar er það yfirleitt veikara en hátt - styrkleikastál, svo sem slökkt og mildað álstál (td 4140 stál, sem getur náð togstyrk 1.000–1.700 MPa) eða háþróaðri háu - styrkleikastjörnu (AHSS) sem notuð er í Automotive Applications.
Þar sem títan í 5. bekk stendur sannarlega upp er þaðstyrkur - til - þyngdarhlutfall(Styrkur á hverja einingarmassa). Títan hefur þéttleika um 4,51 g/cm³, u.þ.b. 60% af stáli (sem hefur þéttleika ~ 7,85 g/cm³). Jafnvel þegar það er borið saman við hátt - styrkleika með svipaðan eða hærri algeran styrk, býður 5 títan í mun meiri styrk miðað við þyngd þess. Sem dæmi má nefna að hluti úr títaníum í 5. bekk getur náð sama álagi - burðargetu sem stálþáttur meðan hann er verulega léttari - þetta gerir það ómetanlegt í þyngd - gagnrýnin forrit eins og Aerospace (td verkfræðistofur.
Í stuttu máli: 5. stig títan er sterkara en lágt - til - miðlungs styrksstál en ekki öll hátt - styrksstál. Lykilatriði þess yfir næstum öllum stálum er betri styrkur þess - til - þyngdarhlutfall.





