Титан қорытпаларының негізгі компоненттері мен қасиеттері

Титан қорытпалары — элементтері қосылған титанға негізделген-қорытпалар. Олар төмен тығыздық, жоғары беріктік және күшті коррозияға төзімділік сияқты тамаша қасиеттерге ие, бұл оларды аэроғарыштық, биомедициналық және химия өнеркәсібінде кеңінен қолдануға мүмкіндік береді. Титан қорытпаларының негізгі компоненттеріне титан (Ti) және әртүрлі легирлеуші ​​элементтер жатады. Бұл элементтерді қосу олардың механикалық қасиеттеріне және өңдеу сипаттамаларына айтарлықтай әсер етеді.

Титан табиғи түрде титан диоксиді (TiO₂) немесе ильменит (FeTiO₃) түрінде болады. Таза титан күмістей ақ түсті және тығыздығы небәрі 4,51 г/см³, болаттың шамамен 60%-ын құрайды, бірақ оның беріктігі кейбір легирленген болаттарға жақындайды немесе одан да асып түседі. Дегенмен, таза титанның қаттылығы төмен және жылу мен коррозияға төзімділігі шектеулі, сондықтан оның қасиеттерін оңтайландыру үшін легирленген элементтер жиі қосылады.

Титан қорытпасының ең көп таралған компоненттеріне алюминий (Al), ванадий (V), молибден (Mo), хром (Cr), темір (Fe) және қалайы (Sn) жатады. Алюминий мен ванадий әлемдік титан қорытпасын пайдаланудың 50%-дан астамын құрайтын Ti-6Al-4V (TC4) сияқты - және + - типті титан қорытпаларында негізгі қоспалар болып табылады. Алюминий титан қорытпаларының меншікті беріктігі мен тотығуға төзімділігін жақсартады, ал ванадий олардың жоғары температурадағы тұрақтылығы мен қаттылығын арттырады. Молибден мен хром көбінесе коррозияға төзімділікті арттыру үшін қолданылады, әсіресе қышқыл немесе хлоридті ортада. Шығындарды азайту және өңдеуді жақсарту үшін темір мен қалайы қолданылады.

Легирлеуші ​​элементтерге байланысты титан қорытпаларын үш санатқа бөлуге болады: -түр, - және + - типті. - типті титан қорытпалары (мысалы, TA7) құрамында алюминий және қалайы сияқты элементтер бар және оларды жоғары температураға жарамды ететін тамаша сусымалы төзімділік көрсетеді- орталарда{6}}титан қорытпалары (мысалы, TB2) молибден және ванадий сияқты элементтерді қамтиды және -жылумен өңделуі және күшейтілуі мүмкін, бұл оларды жоғары-беріктік пен қатты құрылымдық бөлшектерге. + - қолайлы етеді. титан қорытпасы.

Титан қорытпаларының негізгі құрамы олардың бірегей қасиеттерін анықтайды, бұл оларды заманауи өнеркәсіпте жоғары{0}}өнімді материалдарға айналдырады. Болашақта қорытпалардың құрамдарын оңтайландыру арқылы титан қорытпаларының қолдану аясы одан әрі кеңейеді.