Напредак у развоју легура титанијума

Mar 14, 2024

Одлична својства титанијума, легура титанијума и једињења титанијума довела су до хитне потребе за њима. Међутим, висока цена производње ограничила је њихову примену.

Упркос својим врхунским својствима, делови од легура титанијума су још увек далеко од универзалне примене титанијума и његових легура, због проблема као што су високе цене, лоша способност обликовања и лоша заварљивост. Било да је у питању почетно топљење метала или накнадна обрада, цена легуре титанијума је много већа од осталих метала.

Са развојем технологије формирања скоро мреже од легура титанијума и заваривања електронским снопом, заваривања у плазми, ласерског заваривања и друге модерне технологије заваривања последњих година, проблеми формирања и заваривања легура титанијума више нису кључни фактор који ограничава примену легура титанијума, последњих година, земље развијају јефтине и високе перформансе нових типова титанијумских легура, и теже да легуре титанијума уведу у област цивилне индустрије са огромним тржишним потенцијалом. Нови напредак истраживања материјала од легура титанијума у ​​земљи и иностранству углавном се огледа у следећим аспектима.

Легура титанијума високе температуре

Последњих година, стране земље користе технологију брзог очвршћавања / металургије праха, композитних материјала ојачаних влакнима или честицама за развој легура титанијума као правца развоја легура титанијума на високим температурама, тако да се употреба легура титанијума може повећати на више од 650 степени температура. Америчка компанија МцДоннелл Доуглас је успешно развила легуру титанијума високе чистоће и високе густине користећи технологију брзог очвршћавања/металуршке металургије праха, а њена снага на 760 степени је еквивалентна јачини тренутне легуре титанијума која се користи на собној температури.

Титанијум-алуминијумска легура на бази једињења титанијума

У поређењу са општим легурама титанијума, титанијумом и алуминијумским једињењима на бази интерметалних једињења натријум Ти3Ал (2) и ТиАл(), велика предност перформанси на високим температурама је добра (висока температура од 816 и 982 степена, респективно), отпорност на оксидацију, отпорност на пузање и мала тежина (густина високотемпературних легура на бази никла само 1/2), ове предности чине да постане будућност авио-мотора и структурних компоненти авиона са конкурентним материјалом. Материјал.

1mm titanium sheet1mm titanium sheet1mm titanium sheet

 

 

Легура титанијума високе чврстоће и високе жилавости

-Тип легура титанијума је рана средина од стране америчке компаније Цруцибле која је развила легуру Б120ВЦА (Ти-13в-11Цр-3Ал). -Титан легуре титанијума имају добре карактеристике топлотне и хладне машинске обраде, лако се ковају, могу се ваљати, заваривати, могу бити чврсти раствори - третман старењем да би се добила висока механичка својства, добра отпорност на околину и чврстоћа и жилавост лома доброг подударања. Нове легуре титанијума високе чврстоће и жилавости Представници следећих типова:

Ти1023 (Ти-10в-2Фе-#ал), легуре и конструкцијске компоненте авиона које се обично користе у конструкцијском челику високе чврстоће 30ЦрМнСиА, перформансе су упоредиве са одличним перформансама ковања;

Ти153 (Ти-15В-3Цр-3Ал-3Сн), учинак хладне обраде легуре је бољи од индустријског чистог титанијума, а затезна чврстоћа на собној температури након старења може достићи више од 1000МПа;

21С (Ти-15Мо-3Ал-2.7Нб-0.2Си), легура је нови тип јаке легуре титанијума отпорне на оксидацију коју је развио Тимет Дивисион компаније УС Титаниум Металс Цомпани, са добром отпорношћу на оксидацију, одличним својствима топлоте и хладноће, могу се направити фолије дебљине 0.064 мм;

Легура титанијума отпорна на пламен

Конвенционалне легуре титанијума имају тенденцију да горе под одређеним условима, што у великој мери ограничава њихову примену. Имајући у виду овакву ситуацију, све земље су покренуле истраживања о легурама титанијума отпорних на пламен и направиле одређене помаке. Легура ц коју су развиле Сједињене Америчке Државе, је легура титанијума која успорава пламен и није осетљива на континуирано сагоревање, која се користи у мотору Ф119. БТТ-1 и БТТ-3 за руски развој легура титанијума који успоравају пламен, су легуре Ти-Цу-Ал, имају прилично добре перформансе процеса термичке деформације, могу се користити за израду сложених делова.

Медицинска легура титанијума

Титанијум је нетоксичан, лаган, високе чврстоће и има одличну биокомпатибилност, веома је идеалан медицински метални материјал, може се користити као имплантати уграђени у људско тело. Тренутно се у области медицине још увек широко користи Ти-6Ал-4в ЕЛИ легура. Међутим, овај други ће исталожити веома малу количину јона ванадијума и алуминијума, смањујући његову ћелијску прилагодљивост и може нанети штету људском телу, овај проблем је дуго изазивао широку забринутост у медицинској заједници. Сједињене Државе су још средином{3}}е почеле да развијају биокомпатибилне легуре титанијума без алуминијума, без ванадијума за ортопедску хирургију. Јапан, Уједињено Краљевство и друге земље су такође урадиле доста истраживачког рада у овој области и направиле нови напредак. Процењује се да ће у блиској будућности, са високом чврстоћом, ниским модулом еластичности, као и одличним својствима отпорности на обликовање и корозију, легуре титанијума ЛУ вероватно заменити Ти-6Ал-4В ЕЛИ легура, која се широко користи у медицинској области.