Titāna sakausējuma raksturlielumu analīze

Titānam un titāna sakausējumiem ir laba izturība pret koroziju, un tie ir tipiski pret koroziju izturīgi metāli. Atmosfērā un okeānā titāna sakausējumi var izturēt korozīvu vidi, piemēram, skābes, sārmus un sāls aerosolu, un to izturība pret koroziju ir otrajā vietā aiz alumīnija un nerūsējošā tērauda.

Tomēr ūdenī titāns reaģēs ar oksīdiem, piemēram, hloru, skābekli, sēru un slāpekli, izraisot koroziju. Titāna korozijas izturība jūras ūdenī ir sliktāka nekā nerūsējošā tērauda izturība, un jūras ūdenī var veidoties ūdeņraža trauslums.
Titānam un titāna sakausējumiem ir augsts elastības modulis, laba plastika un apstrādājamība. Tas ir tāpēc, ka tiem ir lieliskas visaptverošas īpašības, piemēram, augsta īpatnējā izturība, zems blīvums, laba noguruma izturība, mazs lineārās izplešanās koeficients, augstas temperatūras un zemas temperatūras izturība utt.
Titāna sakausējumiem ir laba plastiskums un stingrība istabas temperatūrā. Karstās apstrādes laikā, kad temperatūra nepārsniedz 450 grādus, titāna sakausējumi joprojām var saglabāt augstu plastiskumu pat augstā temperatūrā.
Tāpēc titāna sakausējumus var plaši izmantot kosmosa jomā. Titāna sakausējumam ir arī augsta izturība, tā izturība ir 1,5–2,5 reizes lielāka nekā tēraudam, un tā izturība ir aptuveni 50% lielāka nekā tēraudam; ja sakausējumam pievieno atbilstošu daudzumu retzemju elementu, tā stiprību var vairāk nekā divas reizes palielināt; pievienojot titāna sakausējumu Ar atbilstošu magnija daudzumu tā stiprību var palielināt 2 līdz 4 reizes.
Titānam un titāna sakausējumiem ir liels īpatnējais siltums (apmēram 10 reizes lielāks nekā tēraudam). Tas ir saistīts ar titāna sakausējumu zemo blīvumu to augstā īpatnējā siltuma dēļ. Kad titāna sakausējums tiek uzkarsēts līdz noteiktai temperatūrai, tas absorbēs lielu daudzumu siltuma, un augstā temperatūrā notiks fāzes maiņas reakcija, izraisot tā tilpuma paplašināšanos. Šī tilpuma paplašināšanās izraisīs tā īpatnējā siltuma ievērojamu pieaugumu. Blīvums ir aptuveni 1/3 no tērauda, ​​1/2 ~ 1/4 no alumīnija un nerūsējošā tērauda; Elastības modulis ir apmēram 1,5 reizes lielāks par tēraudu un 2–3 reizes no nerūsējošā tērauda, ​​un titāna sakausējums ir 2–3 reizes no tērauda un alumīnija. ;Tajā pašā laikā tā cietība ir arī zema (apmēram tikpat cieta kā tērauds un alumīnijs vai nerūsējošais tērauds). Tāpēc tas ir ļoti piemērots lidmašīnu dzinēju lāpstiņu, raķešu dzinēju korpusu u.c. ražošanai.

Titānam un titāna sakausējumiem ir lieliskas siltumizolācijas īpašības, un to siltumvadītspēja ir tikai 1/3 ~ 1/4 no metālu siltumvadītspējas tādos materiālos kā varš un alumīnijs. Tajā pašā laikā tai ir arī lieliska siltuma izkliedes veiktspēja, laba gaisa caurlaidība un siltumvadītspēja, un tā var ātri izkliedēt siltumu apkārtējā vidē. Titāna sakausējumi normālos apstākļos absorbē tikai aptuveni 20% siltuma, bet augstā temperatūrā var absorbēt apmēram 40% siltuma. Tāpēc augstas temperatūras apstākļos titāna sakausējumi var ilgstoši izturēt augstāku temperatūru bez oksidēšanās; tie joprojām var saglabāt labas īpašības pat virs 300 grādiem. Tāpēc titānu un titāna sakausējumus bieži izmanto, lai ražotu augstas temperatūras, korozijizturīgas vai augstas temperatūras izturīgas konstrukcijas daļas.
Pateicoties labajai izturībai pret koroziju un mehāniskajām īpašībām, to daudzos gadījumos var izmantot kā materiālu tērauda un alumīnija vietā. Taču, ja to var kombinēt ar citiem metāla materiāliem un atbilstošiem termiskās apstrādes procesiem, tā izturību pret koroziju var vēl vairāk uzlabot.
Tā plastiskā deformācijas spēja istabas temperatūrā ir zema; bet tā deformācijas spēja zemā temperatūrā ir līdzīga alumīnija sakausējumu deformācijas spējai, un arī tā darba cietēšanas ātrums ir zems. Tāpēc titāns un titāna sakausējumi ir piemēroti konstrukcijas daļu un mašīnu detaļu ražošanai.
Tam ir laba metināmība normālā temperatūrā; to var metināt augstā temperatūrā; to var metināt dažādās daļās un savienotājos ar sarežģītām formām un augstām izmēru precizitātes prasībām; to var metināt ar liesmas vai loka metināšanas metodēm.
Metināšanu var veikt ar argona loka metināšanas, pretestības metināšanas un elektriskās lodēšanas metodēm. Tajā pašā laikā titānu un titāna sakausējumus var metināt un lodēt ar dažādiem metāla materiāliem, tāpēc tos var izmantot, lai iegūtu detaļas ar lielāku biezumu, sarežģītām formām vai augstas izmēru precizitātes prasībām, bet ar zemu izturību. Elastības modulis ir metāla mērs. Svarīgs rādītājs materiāla spējai izturēt deformāciju un tā veiktspēju.