Kādas ir titāna mehāniskās īpašības?
1, Nepiepildīta titāna stingrība ir 265–353 MPa, un vispārējo titāna savienojumu elastība ir 686–1176 MPa, šobrīd līdz 1764 MPa. Titāna savienojumi būtībā ir stiprības zonas daudziem preparātiem, tomēr tērauda īpašā stiprība ir daudz zemāka nekā titāna amalgamas.
2, titāna un titāna kompozītmateriālu spiedes izturība nav tieši tā stingrība. Mūsdienu nesadalītā titāna spiedes tecēšanas robeža un kaļamā tecēšanas robeža ir aptuveni līdzvērtīga, savukārt Ti-6AI-4V un Ti-5AI-2.5Sn spiedes izturība ir aptuveni vienāda. nedaudz augstāka par elastību.
3. Bīdes izturība parasti svārstās no 60% līdz 70% no stiepes izturības. Titāna un titāna kompozītmateriālu plākšņu spiedes tecēšanas robeža ir aptuveni 1,2 līdz 2,0 reizes lielāka par stingrību.
4. Tipiskā vides gaisā titāna un titāna savienojumu izturīgums pēc apstrādes un rūdīšanas ir 0,5 līdz 0,65 elastība. Veicot 10 miljonus vājuma testu vērtētajā stāvoklī (Kt=3.9), cietība, kas atrodas tālākajā rūdīta Ti-6AI-4V stingrībā, ir 0,2 reizes lielāka par stingrību. .
5, rūpnieciskā tīrā titāna augstākās tīrības pakāpes cietība parasti ir mazāka par 120 HB (Brinnela cietība), savukārt cita rūpnieciskā tīra titāna cietība ir no 200 līdz 295 HB. Nepiedevu titāna lējumu cietība ir 200–220 HB. Titāna kombinācijas cietības vērtība pastiprinātā stāvoklī ir 32–38 HRC (Rokvela), kas ir salīdzināma ar 298–349 HB. Projicēto Ti-5Al-2.5Sn un Ti-6AI-4V lējumu cietība ir 320 HB, bet zemu caurumu atkāpes Ti{{18. }}Al-4V lējumi ir 310HB.
6, modernā nesadalītā titāna kaļamais elastīgais modulis ir 105 ~ 109 GPa. Lielākajai daļai titāna amalgamu kaļamais elastīgais modulis rūdītā stāvoklī ir 110–120 GPa. Pietiekami vecs kaļamā daudzpusīgā moduļa cietinātā titāna savienojums ir nedaudz augstāks nekā rūdītā stāvoklī, un spiedes elastīgais modulis ir līdzvērtīgs lokanajam elastīgajam modulim vai ir pamanāmāks par to. Otrais pēc berilija, molibdēna un dažiem augstas temperatūras sakausējumiem, titāna sakausējuma īpatnējais elastības modulis ir salīdzināms ar alumīnija sakausējuma elastības moduli.
7, Mūsdienu nesaturētā titāna griezes vai bīdes modulis ir 46 GPa, bet titāna amalgamas bīdes modulis ir 43–51 GPa. Lai strādātu pie titāna kompozītmateriālu stiprības, urbuma satura paplašināšana nelabvēlīgi ietekmēs amalgamas nosprostojumu un plaisu izturību. Denaturēta rūpnieciskā tīra titāna Šarpi iecirtuma triecienizturības vērtība ir 1554J/m2, bet liešanas stāvokļa vērtība ir aptuveni 410J/m2 atkarībā no titāna sakausējuma veida un stāvokļa. Titāna kompozīta iedarbības stiprums rūdītā stāvoklī ir 13–25,8 J/㎡, un nogatavināšanas stāvoklis ir nedaudz zemāks. Ti-5AI-2.5Sn Čārpija V attēla ietekmes stiprums liešanas stāvoklī ir 10 J/㎡, bet Ti-6AI-4V — 20~ 23J/㎡. Jo zemāks ir skābekļa saturs titāna savienojumā, jo lielāka būs šī vērtība.
8, daudziem titāna savienojumiem ir augsta pārrāvuma izturība, vai dienas beigās titāna kombinācijām ir lieliska aizsardzība pret lūzumu attīstību. Rūdīts Ti-6AI-4V ir materiāls ar izcilu izturību. Brīdī, kad ievilkuma fiksācijas koeficients Kt=25,4 mm, iegūtās elastības attiecība pret stingrību bez iecirtumiem ir ievērojamāka par 1.
9, Titāna kombinācijas jebkurā gadījumā var saglabāt īpašās īpašības augstā temperatūrā. Lielākoties mūsdienu titāna kombinācijas jebkurā gadījumā spēj saglabāt savas īpašības 540 grādu temperatūrā, tomēr tās ir jāizmanto īsu laiku. Temperatūras diapazons, ko var izmantot ilgu laiku, ir 450–480 grādi. 600 grādu temperatūrā izmantošanai ir izstrādāti titāna sakausējumi. Titāna sakausējumu var izmantot kā raķešu materiālu 540 grādu temperatūrā ilgu laiku un 760 grādu temperatūrā īsu laiku. Tiek parādītas dažu titāna kompozītmateriālu augstās temperatūras īpašības.
10, Pat ļoti zemā temperatūrā titāns un tā sakausējumi joprojām var saglabāt savas sākotnējās mehāniskās īpašības. Temperatūrai pazeminoties, titāna un titāna amalgamu stiprums turpina paplašināties, tomēr daudzpusība nepārtraukti sadalās. Daudziem rūdīta titāna kompozītmateriāliem papildus ir atbilstoša kaļamība un plaisas izturība pie - 195,5 grādiem. Ti-5AI-2.5Sn ir neticami zems iespiesto komponentu saturs, un to var izmantot - 252,7 grādos . Atkāpes stingrības attiecība pret nesabojātu elastību pie - 25,7 grādiem ir 0,95–1,15.
Šķidrais skābeklis, šķidrs ūdeņradis un šķidrs fluors ir nozīmīgi lādiņi raķetēm un kosmosa ierīcēm. Kriogēnās konstrukcijas daļas un kriogēnās gāzes tvertnes lielā mērā ir atkarīgas no materiāliem ar zemas temperatūras īpašībām. Ja mikrostruktūra ir līdzsvarota un intersticiālo komponentu (skābeklis, hēlijs, ūdeņradis utt.) viela ir ārkārtīgi zema, titāna kompozīta daudzpusība joprojām ir virs 5%. Pie -252,7 grādiem lielākajai daļai titāna sakausējumu elastība ir slikta, un Ti-6AI-4V pagarinājums ir 12%.
