למה מחירו של פראו טיטניום לק"ג? למה משתמשים בצלחת טיטניום?

מה מחירו של פראו טיטניום לק"ג?

האם ניתן לסגוג את טיטניום עם ברזל?

​כן, בהחלט.זו המטרה כולה של פרוטניום.

עם זאת, התשובה מורכבת יותר מאשר עבור אלמנטים אחרים בגלל הכימיה של טיטניום:

​מסיסות מוגבלת:לטיטניום יש מסיסות מוגבלת מאוד בברזל מוצק. המשמעות היא שאינך יכול ליצור ברזל פשוט והומוגני - סגסוגת טיטניום עם תוכן טיטניום גבוה כמו שאתה יכול עם כרום להכנת נירוסטה.

​היווצרות בין -מתכות:במקום להתמוסס, טיטניום מגיב עם ברזל ופחמן ליצירת תרכובות אינטרמטאליות קשות ושבירות (למשל, Fe₂ti) וטיטניום קרבידס/ניטרידס (TIC, TIN).

​התוצאה:אינך יכול ליצור "ברזל טיטניום" כמתכת מבנית. אבל אתה יכולסגסוגת אפקטיבית כמויות קטנות ומבוקרות של טיטניום עם ברזלליצורפלדות פחמן, פלדות סגסוגת ופלדות אל חלדעם תכונות משופרות בהרבה. זוהי הפונקציה המדויקת של תוסף Ferrotitanium.

כמה חזקה פרוטטיטניום?

שאלה זו דורשת תשובה ניואנסית, מכיוון ש- Ferrotitanium אינו משמש כחומר מבני בפני עצמו.

•כחומר עצמאי:בצורתו הגושית או המרוסקת, Ferrotitanium הוא אתרכובת בין -מטאלית שבירהו יש לו חוזק דחיסה גבוה אך חוזק מתיחה ונמוך מאוד מאוד - ניתן לרסק אותו בקלות לאבקה. זה לא "חזק" במובן ההנדסי של להיות חומר נושא קשוח ועומס-.

•​מטרתה היא לחזק חומרים אחרים:"כוחו" של פרוטיטניום נמדד על ידי השפעתו העוצמתית כ-חיזוק התוסף​.

• כאשר מתווספים לפלדה מותכת, אפילו בכמויות קטנות (לרוב 0.05% - 0.2% ti), הוא מספק דרמטיעלייה בחוזק ובקשיחותו של מוצר הפלדה הסופיבאמצעות עידון תבואה והתקשות משקעים.

• בהקשר זה, Ferrotitanium הואסוכן עוצמתי ויעיל במיוחדליצירת חוזק גבוה -, פלדות נמוכות - סגסוגת (HSLA).

מה ההרכב של Ferrotitanium?

Ferrotitanium מיוצר במספר ציונים סטנדרטיים, המסווגים לפי תוכן הטיטניום והטומאה שלהם (במיוחד אלומיניום).

•​אלומיניום (אל)הוא מבדיל מפתח. זהו שארית מתהליך הייצור האלומינותרמי. עבור יישומים שבהם AL הוא טומאה מזיקה (למשל, בכמה פלדות ציור עמוק-), יש להשתמש בכיתה הנמוכה - Al (FETI70).

• הכיתה הגבוהה - Al (FETI40) זולה יותר ומשמשת במקום בו תוכן האלומיניום אינו מזיק.

למה משתמשים בפרוטניום?

Ferrotitanium (feti)הוא סגסוגת פראו המשמשת להכנסתטיטניום (TI)לתוך פלדה וברזל יצוק. טיטניום הוא אלמנט רב עוצמה המגיש מספר פונקציות קריטיות, מה שהופך את FETI בעל ערך במגוון יישומים:

​1. Deoxidizer ו- denitridizer:​

•Deoxidation:לטיטניום זיקה גבוהה לחמצן. זה פועל כ"הבטים ", מסיר חמצן מומס מפלדה מותכת ליצירת תחמוצות טיטניום, שצפות אל פני השטח כסיגים. התוצאה היא פלדה מנקה וחזקה יותר עם פחות תכלילים.

•דניטרט:באופן דומה, טיטניום מתקן חנקן על ידי יצירת ניטרידס טיטניום יציב (TIN). זה מונע חנקן לגרום למתח - שבירה בגיל בפלדה.

​2. מיקרו -סגסוגת לעידון תבואה:​

• היווצרות של חלקיקי פחמימות טיטניום עדינות ומפוזרות (Ti (C, N)) בטמפרטורות גבוהות סיכות את גבולות גרגרי אוסטניט, ומונעת מהם לגדול גדול מדי.

• התוצאה היא במבנה דגנים עדין הרבה יותרבפלדה הסופית, שמשתפרת משמעותיתכוח, קשיחות ומשיכות​.

​3. ייצוב נירוסטה:​

• זהו יישום ראשוני. בפלדות אל חלד אוסטניטי, טיטניום מתווסףלהתייצבהפלדה נגדרגישות​.

• רגישות היא היווצרות של כרום קרבידס בגבולות התבואה, מה שמרוקן את השטח הסביבו של הכרום והופך אותו לרגיש לקורוזיה.

• טיטניום, בעל זיקה חזקה יותר לפחמן מאשר כרום, יוצר תחילה קרבידס טיטניום יציב. זה מונע דלדול כרום ומגן על עמידות הקורוזיה של הפלדה, במיוחד לאחר ריתוך.

​4. יישומי מפתח אחרים:​

•אלקטרודות ריתוך:נוסף לציפוי של מוטות ריתוך כדי לבטל את דיססיד את בריכת הריתוך ולשכלל את מבנה התבואה המתכת הריתוך.

•​פלדות כלים וברזל יצוק:משפר את הקשיות, התנגדות ללבוש ומבנה.

•​Aerospace ו- High - סגסוגות כיתה:בעוד שטיטניום טהור משמש לסגסוגות חלל, Ferrotitanium הוא עלות - דרך יעילה להוסיף טיטניום לסגסוגות מיוחדות אחרות.

•ייצור תיל משורר:משמש לייצור פלדה לצורך הזרקה מדויקת ושקועה למתכת המותכת.

כמה עולה צלחת טיטניום?

האם צלחת טיטניום היא מתכת?

​כן, צלחת טיטניום היא בהחלט מתכת.​

ליתר דיוק, זוהי צורת מוצר העשויה ממתכת טיטניוםאו, יותר נפוץ, אסגסוגת טיטניוםו טיטניום הוא מתכת אלמנטרית (מספר אטומי 22) בטבלה המחזורית. צלחת טיטניום היא מוצר מוגמר למחצה - המיוצר על ידי זיוף, גלגול וחום - טיפול בלוק (מטיל) של טיטניום לגיליון מלבני שטוח בעובי ספציפי.

למה משמשת צלחת טיטניום?

לוחות טיטניום מוערכים בשילוב יוצא הדופן של המאפיינים:חוזק גבוה - עד - יחס משקל, עמידות בפני קורוזיה מעולה, ותאימות ביולוגית.השימושים שלהם הם קריטיים ולעתים קרובות גבוה - ערך:

​1. תעופה וחלל ותעופה:​

•מסגרות אוויר:לוחות עור, רכיבים מבניים וקטעי כנף לכלי טיס. שימוש בלוחות טיטניום מפחית משקל מבלי להקריב חוזק, שהוא בעל חשיבות עליונה ליעילות הדלק.

•מנועי סילון:להבי מדחס, דיסקים ורכיבי מעטפת בהם נדרש חוזק גבוה בטמפרטורות גבוהות.

​2. שתלים רפואיים:​

• זהו יישום מרכזי. טיטניום הואביו -תואםכלומר הוא לא נדחה על ידי גוף האדם.

•​צלחות עצם:משמש להחזקת עצמות שבר יחד כדי לסייע בריפוי. הפלטה נדפקת לעתים קרובות ישירות לעצם.

•​צלחות גולגולתיות:משמש לתיקון מומים בגולגולת לאחר פציעה או ניתוח.

•​שתלים שיניים:הבסיס (מתקן) המוחדר לעצם הלסת עשוי לרוב ממוט טיטניום, הנגזר מעיבוד דומה כמו צלחת.

​3. עיבוד תעשייתי וכימי:​

•​מחליפי חום, כורים וכלי שיט:בצמחים כימיים ובתי זיקוק המטפלים בכלורידים מאכלים מאוד, חומצות וכימיקלים אגרסיביים אחרים. עמידות בפני קורוזיה של טיטניום גורמת לו להימשך זמן רב יותר מפלדת אל חלד בסביבות אלה.

​4. ימי וחוף ים:​

•Ship Hulls, פירי מדחף ומערכות תת -ים:התנגדותו לקורוזיה של מי מלח הופכת אותו לאידיאלי ליישומים ימיים תובעניים, כולל ספינות ימיות וציוד חקר ים עמוק {}}.

​5. יישומים אחרים:​

•ציפוי שריון:עבור כלי רכב צבאיים ושריון אישי, בשל חוזקה הגבוה ויכולתו לספוג אנרגיה.

•​ציוד ספורט:גבוה - מסגרות אופניים, מועדוני גולף וציוד אחר שבהם חוזק קל משקל הוא פרמיה.

•אדריכלות:משמש לקירוי ולחיפוי על מבנים איקוניים לצורך עמידותו ופנייתו האסתטית.

כמה עבה צלחת טיטניום?

אין תקן אחד, אך בדרך כלל התעשייה עוקבת אחר הנחיות אלה:

•​צלחת:בדרך כלל מתייחס לחומר שהואבעובי 0.187 אינץ '(4.76 מ"מ) וגדול יותרו זה יכול לנוע בין 1/4 אינץ '(6.35 מ"מ) לעובי של כמה סנטימטרים עבור היישומים התעשייתיים הכבדים ביותר {}}}.

•גיליון:דק יותר מהצלחת. בדרך כללפחות מ- 0.187 אינץ '(4.76 מ"מ)עבה. זה יכול להיות דק כמו נייר כסף.

העובי הספציפי נבחר על ידי מהנדסים על סמך העומסים המבניים, הלחץ ומדגיש את הרכיב הסופי חייב לסבול.

כיצד מייצרת צלחת טיטניום?

ייצור צלחת טיטניום הוא תהליך שלב מורכב, רב - בגלל התגובה הגבוהה של טיטניום בטמפרטורות מותכות. זה נוצר בעיקר דרךמתגלגלתהליך.

​שלב 1: ייצור ספוג (תהליך הקרול)​

• עפרות טיטניום (רוטיל או אילמניט) מומרות ל"ספוג טיטניום "נקבובי ושביר בתהליך הפחתה כימית באמצעות מגנזיום או נתרן. זה לא תהליך התכה.

​שלב 2: התכה וסגסוגת (קשת ואקום מחדש מחדש - var)​

• ספוג הטיטניום נמעך, נלחץ לאלקטרודות ומעורבב עם יסודות סגסוגת (למשל, אלומיניום, ונדיום לסגסוגת TI-6AL-4V הנפוצה).

• אלקטרודה זו נמסה בקשת ואקום מחדש מחדש (var)תנור. הוואקום מונע זיהום מאוויר, והקשת החשמלית מספקת את החום. לעיתים קרובות חוזר על תהליך זה מספר פעמים כדי להבטיח הומוגניות כימית מושלמת. התוצאה היא מטיל גלילי גדול.

​שלב 3: זיוף וגלגול​

•​זיוף:המטיל מחומם ומזויף (לחוץ או פטיש) ללוח גדול, עבה ומלבני. זה מפרק את מבנה המטיל הגס ומשפר את תכונותיו המכניות.

•גלגול חם:הלוח המזויף מחומם מחדש ומעביר דרך טחנות מתגלגלות מאסיביות כדי להפחית את עוביו לממד הצלחת הרצוי. זה נעשה בטמפרטורות גבוהות כדי להקל על העיצוב של המתכת.

​שלב 4: סיום​

•טיפול בחום:הצלחת מטופלת בחום - (מבולבל) כדי להקל על לחץ פנימי מגלגול ולהשיג את החוזק, המשיכות והמיקרו -מבנה הרצוי.

•ירידה וכבישה:סולם השטח הנוצר במהלך הגלגול החם מוסר כימית (כבישה) או מכנית (פיצוץ או צחצוח).

•חיתוך ובדיקה:הצלחת נחתכת לגודל סופי ועוברת בדיקה קפדנית (בדיקות קוליות, בדיקות ממדיות, ניתוח כימי) כדי להבטיח שהיא עומדת בכל המפרט.

לסיכום, אצלחת טיטניום היא מוצר מתכת גבוה -משמש ביישומים התובעניים ביותר בכדור הארץ, בים ובגוף האדם, שנעשה בתהליך מתוחכם לרתום את התכונות הייחודיות של טיטניום.