Ti -6 al -4 vŠiroko se koristi u više polja zbog izvrsnih sveobuhvatnih performansi. Postoje razlike u morfologiji tkiva, prednostima performansi i specifičnim primjenama različitih vrsta proizvoda. Slijedi detaljna razrada iz četiri aspekta: usporedba morfologije tkiva, analiza performansi, sažetak prednosti i polja primjene:
I. Usporedba morfologije tkiva različitih vrsta proizvoda
1.Bars i odbora
Karakteristike mikrostrukture: Oštrene legure od legure od titana Gr5 i odbojci obično predstavljaju dvofaznu strukturu ekviviranih i faza, s tim da je faza usko raspoređena šesterokutna (HCP) struktura, a faza je struktura kubične (BCC) usredotočena na tijelo. Nakon tretmana starenja otopine, udio faze raste, formirajući fino i difuzno + lamelarno tkivo.
Utjecaj obrade: Procesi kovanja ili kotrljanja mogu pročistiti zrna i poboljšati gustoću. Međutim, konstrukcija koja se lijeva koja nije prošla toplinsku obradu može sadržavati grube kolonalne kristale, što utječe na mehanička svojstva.
2. ploče i tanko zid komponente
Karakteristike mikrostrukture: Mikrostruktura valjanog lima raspoređena je na vlaknasti ili opsežni način. Faza je raspoređena duž smjera kotrljanja, a faza popunjava praznine, tvoreći anizotropiju. Ova struktura pokazuje veću čvrstoću kada je podvrgnuta opterećenjima u određenom smjeru.
3. Materijali za 3D ispis
Organizacijske karakteristike: Legura titana iz razreda 5 proizvedena aditivnom proizvodnjom obično predstavlja finozrnatu strukturu formiranu brzim učvršćivanjem, praćena malim brojem oštećenja poroznosti. Proces laserskog selektivnog topljenja (SLM) može tvoriti jednoliku + dvofaznu strukturu, ali orijentacija zrna u međuslojnom području vezivanja može biti nedosljedna.
Ii. Analiza performansi
Mehanička svojstva
Oštro stanje: vlačna čvrstoća veća ili jednaka 895 MPa, čvrstoća prinosa veća od ili jednaka 825 MPa, izduživanje veće od ili jednako 10%, smanjenje površine veće od ili jednako 25%.
Ojačano stanje: Nakon starenja otopine, čvrstoća se povećava za 20% do 25%, a vlačna čvrstoća može doseći 1100 MPa, ali plastičnost se lagano smanjuje.
2. Otpornost na termologiju i koroziju
Ima nisku toplinsku vodljivost (7,955 w/ m · k) i koeficijent linearne ekspanzije od 8,6 × 10⁻⁶/ stupnja (0-100 stupanj), što ga čini prikladnim za scenarije visokotemperaturne izolacije.
Nakon što je površina modificirana ionskom implantacijom, mikrohardnost se povećala za 1,4 puta, koeficijent trenja smanjio se, a otpornost na habanje i otpornost na koroziju značajno su poboljšani.
3. Biokompatibilnost
Ima dobru kompatibilnost s ljudskim tkivima i nema reakcije odbacivanja nakon dugotrajne implantacije. Često se koristi u ortopedskim implantatima i zubnim instrumentima
Iii. Analiza polja primjene
Zrakoplovstvo
Koristi se za proizvodnju noža kompresora motora, rezervoara za raketne gorive itd. Njegova specifična čvrstoća (23,5) daleko premašuje onu od legiranog čelika (18), što značajno smanjuje težinu zrakoplova.
2. Medicinsko polje
Implantati poput umjetnih zglobova i kostiju oslanjaju se na svoju biokompatibilnost i otpornost na koroziju, a nakon dugotrajne uporabe nema toksičnih reakcija.
3 .. Kemijski inženjering i otprema
Ima izvrsnu otpornost na koroziju morske vode i pogodan je za strukture trupa, izmjenjivače topline i opremu za rukovanje kiselim i alkalnim medijima.
4. Automobili i sportska oprema
Lagani dizajn povećava učinkovitost goriva i koristi se u sustavima ovjesa, vrhunskim okvirima bicikla itd.
Sažetak
Razlike u performansama različitih vrsta proizvoda legure titana 5. razreda uglavnom proizlaze iz tehnologije obrade i kontrole mikrostrukture. Šipke i odbojci prikladni su za strukturne komponente visoke čvrstoće, ploče se usredotočuju na lagani dizajn, a materijali za 3D ispis udovoljavaju prilagođenim zahtjevima. U budućnosti, optimiziranjem procesa toplinske obrade (poput regulacije konstrukcije dvije države) i tehnologija modifikacije površine, potencijal primjene legure titana stupnja 5 u ekstremnim okruženjima i poljima u nastajanju bit će dodatno oslobođen.
