Titāna sakausējumu attīstības gaita
Titāna, titāna sakausējumu lieliskās īpašības ir pamudinājušas cilvēci tos steidzami pieprasīt. Tomēr augstās ražošanas izmaksas ierobežo tā pielietojumu.
Neskatoties uz to, ka titāna sakausējuma detaļām ir šādas dominējošās īpašības, līdz visaptverošai titāna un sakausējuma izmantošanai vēl ir daudz darāmā. Iemesli ir pārmērīgas izmaksas, neveiksmīga formējamība un neveiksmīga metināšanas izpilde. Neatkarīgi no tā, vai tā ir pamatā esošā metāla attīrīšana vai no tā izrietošā apstrāde, titāna amalgamu izmaksas ir daudz augstākas nekā dažādu metālu izmaksas.
Tā kā titāna sakausējums ir tuvs tīkla formas jauninājumiem un pašreizējiem metināšanas sasniegumiem, piemēram, elektronu vārpstas metināšana, plazmas lieces metināšana un lāzermetināšana pēdējā laikā, titāna amalgamu ierāmēšanas un metināšanas problēmas pašlaik nav galvenie mainīgie, kas ierobežo metināšanas izmantošanu. Titāna sakausējums. Pēdējā laikā Nations palielina titāna amalgamu ārkārtējās atteices izmaksas un izcilu izpildi, kā arī cenšas ieviest titāna sakausējumus parastā pilsoņa mūsdienu jomā ar milzīgu tirgus potenciālu. Jauns sasniegums titāna sakausējuma materiālu izpētē gan mājās, gan ārvalstīs galvenokārt atspoguļojas pievienotajos viedokļos.
Augstas temperatūras titāna sakausējums
Pēdējos gados ārvalstis ir pieņēmušas ātrās sacietēšanas/pulvermetalurģijas tehnoloģiju, šķiedru vai daļiņu pastiprinātus kompozītmateriālus, lai izstrādātu titāna sakausējumus kā augstas temperatūras titāna sakausējumu attīstības virzienu, lai titāna sakausējumu lietošanas temperatūru varētu palielināt līdz 650 grādiem. grāds . Amerikāņu McDonnell Douglas Company ir veiksmīgi izstrādājusi augstas tīrības pakāpes, augsta blīvuma titāna sakausējumu, izmantojot ātrās sacietēšanas/pulvermetalurģijas tehnoloģiju. Tās stiprums 760 grādu leņķī ir līdzvērtīgs titāna sakausējumu stiprumam, ko pašlaik izmanto istabas temperatūrā.
Titāna sakausējums uz titāna alumīnija savienojuma bāzes
Salīdzinot ar vispārējiem titāna sakausējumiem, lielākās priekšrocības titāna-alumīnija savienojumiem, kuru pamatā ir nātrija Ti3Al (2) un TiAl ( ) intermetāliskie savienojumi, ir labas īpašības augstā temperatūrā (maksimālā darba temperatūra ir attiecīgi 816 un 982 grādi), spēcīga oksidācijas izturība, un labas šļūdes īpašības un viegls svars (blīvums ir tikai 1/2 no niķeļa bāzes supersakausējumiem), šīs priekšrocības padara to par viskonkurētspējīgāko materiālu nākotnes aerodzinējiem un lidmašīnu konstrukcijas daļām.
Augstas izturības un augstas izturības beta titāna sakausējums
Titāna sakausējumu pirmo reizi izstrādāja American Crucible Company vidus-1950s kā B120VCA sakausējumu (Ti-13v{4}}Cr-3Al). -titāna sakausējumam ir labas karstās un aukstās apstrādes īpašības, to ir viegli kalt, to var velmēt un metināt, un tas var iegūt augstas mehāniskās īpašības, labu izturību pret vidi un labu stiprības un lūzuma stingrības kombināciju, izmantojot šķīduma novecošanas apstrādi. Visreprezentatīvākie jaunie augstas stiprības un augstas izturības titāna sakausējumi ir šādi:
Ti1023 (Ti-10v-2Fe-#al), šim sakausējumam ir līdzvērtīgas īpašības ar 30CrMnSiA augstas stiprības konstrukciju tēraudam, ko parasti izmanto gaisa kuģu konstrukciju daļās, un tam ir lieliskas kalšanas īpašības;
Ti153 (Ti-15V-3Cr-3Al-3Sn), šī sakausējuma aukstās apstrādes veiktspēja ir labāka nekā rūpnieciski tīram titānam, un stiepes izturība istabas temperatūrā spēks pēc novecošanas var sasniegt vairāk nekā 1000 MPa;
21S (Ti-15Mo-3Al-2.7Nb-0.2Si), šis sakausējums ir jauna veida oksidācijas izturīgs, īpaši augstas stiprības titāna sakausējums. American Titanium Metal Company Timet nodaļa. Tam ir laba oksidācijas izturība un karstās un aukstās apstrādes īpašības. Lieliski, var izgatavot foliju ar biezumu 0,064 mm;
Liesmu slāpējošs titāna sakausējums
Tradicionālajiem titāna sakausējumiem noteiktos apstākļos ir tendence degt, kas lielā mērā ierobežo to pielietojumu. Reaģējot uz šo situāciju, dažādas valstis ir veikušas pētījumus par liesmu slāpējošiem titāna sakausējumiem un panākušas zināmus sasniegumus. Amerikas Savienotajās Valstīs izstrādātais sakausējums c ir liesmu slāpējošs titāna sakausējums, kas ir nejutīgs pret ilgstošu degšanu un ir izmantots F119 dzinējā. BTT-1 un BTT-3 ir liesmu slāpējoši titāna sakausējumi, kas izstrādāti Krievijā. Tie abi ir Ti-Cu-Al sakausējumi. Tiem ir ļoti laba termiskās deformācijas procesa veiktspēja, un tos var izgatavot sarežģītās daļās.
Medicīniskais titāna sakausējums
Titāns ir nekaitīgs, viegls, ļoti izturīgs un tam ir neticama bioloģiskā saderība. Tas ir optimāls klīnisks metāla materiāls, un to var izmantot kā ieliktņus, kas iestrādāti cilvēka ķermenī. Pašlaik Ti-6Al-4v ELI amalgama joprojām tiek plaši izmantota klīniskajā jomā. Neskatoties uz to, pēdējā iespēja paātrinās nelielu vanādija un alumīnija daļiņu daudzumu, kas samazina šūnu daudzpusību un var kaitēt cilvēka ķermenim. Šis jautājums jau iepriekš ir bijis plaši un plaši apsvērts vietējā klīniskajā apgabalā. Jau gadu vidū ASV sāka veicināt bioloģiski saderīgus titāna sakausējumus ar alumīniju bez vanādija muskuļu veselībai. Japāna, Apvienotā Karaliste u.c. arī ir veikušas lielu pētniecisko darbu šajā jomā un panākušas jaunus panākumus. arī šeit ir paveikuši daudz izpētes darbu un guvuši jaunus panākumus. Tiek lēsts, ka tuvākajā nākotnē lutitāna sakausējums, kam ir augsta izturība, zems elastības modulis, lieliska formējamība un izturība pret koroziju, visticamāk aizstās pašlaik plaši izmantoto Ti-6Al-4V ELI sakausējumu. medicīnas jomā.
