Titanium legeringer

Din førende leverandør af titaniumlegeringer

GNEE Steel Group er en forsyningskæde-integreret virksomhed, herunder stålplader, spoler, profiler, udendørs landskabsdesign og forarbejdning. Vores produkter omfatter superlegeringer, Inconel-legeringer, Incoloy-legeringer, Monel-legeringer, Duplex rustfrit stål, Hastelloy-legeringer, titanlegeringer, kobberlegeringer, aluminiumslegeringer, zirconiumlegeringer, tantallegering, niobiumlegering, molybdænlegering, wolfram-stållegering, stave, Rør, rustfri stålplader og plader, rustfri stålspoler, rustfri stålrørfittings, rustfri stålstænger og stænger.

Hvorfor vælge os?

Rig erfaring

GNEE Steel Group blev grundlagt i 2008 og har mere end 10 års erfaring med fremstilling af stål.

One-stop løsning

GNEE Steel Group er en professionel one-stop forsyningskædevirksomhed for stålprodukter, der dækker produktforskning og -udvikling, salg, promovering og yder professionelle tjenester.

Bredt marked

Virksomhedens produkter sælges til Europa, Australien og eksporteres til mere end 70 lande rundt om i verden. Det har i alt mere end 800 globale samarbejdsvirksomheder, som omfatter 15 skibsbygningsvirksomheder, 143 ingeniørprojektvirksomheder og 23 producenter af kedelmaskiner.

Levering til tiden

Vores årlige produktsalgsvolumen er 1 million tons, vores beholdning er 200,000 tons, og vores årlige eksportvolumen har nået 80,000 tons, hvilket sikrer levering til tiden.

Hjem 12 Den sidste side 1/2

Definition af titanlegeringer

Titaniumlegeringer er legeringer, der indeholder en blanding af titanium og andre kemiske elementer. Sådanne legeringer har meget høj trækstyrke og sejhed (selv ved ekstreme temperaturer). De er lette i vægt, har ekstraordinær korrosionsbestandighed og evnen til at modstå ekstreme temperaturer.

Hvad er fordelene ved titanlegeringer?

Modstand mod korrosion
Når det udsættes for luft, dannes et tyndt lag oxid på overfladen af titanium. Dette lag er meget svært for de fleste materialer at trænge igennem. Som sådan udviser titanium en fantastisk modstandsdygtighed over for korrosion – og vil ikke lide under ugunstige ændringer (f.eks. gruber, revner) på grund af ætsende stoffer.
Uanset om det bruges indendørs eller udendørs, vil det holde i mange år – hvilket gør det til et fremragende valg til bygninger og marine applikationer, hvor det konstant vil blive udsat for havvand og regn.

Styrke
En af de største fordele ved titanium er dets styrke. Ikke alene er det et af de stærkeste metaller på planeten (kan konkurrere med selv stål!), det har også det højeste styrke-til-densitetsforhold af ethvert metallisk grundstof i det periodiske system. Dette gør det til en populær mulighed i mange erhverv.
Hvad mere er, da det har en lav densitet, er titanium også utrolig let.
For at sætte dette i perspektiv, har titanium en vægtfylde på 4,5 – hvilket er cirka 40 % lettere end en tilsvarende mængde kobber og 60 % lettere end en lige stor mængde jern. Dette er en af grundene til, at det ofte bruges i luftfartsindustrien og til at skabe strukturelle rammer.

Ikke-giftig
Metaller som jern, stål og aluminium kan alle være giftige for mennesker.
Derimod er titanium biokompatibelt. Det er fuldstændig ugiftigt for både mennesker og dyr (delvis på grund af det faktum, at det er modstandsdygtigt over for korrosion) - og som et resultat kan det sikkert implanteres i kroppen uden at forårsage en negativ reaktion. Det er derfor titanium er almindeligt anvendt i den medicinske industri (f.eks. til permanent at styrke brækkede knogler) og til tandimplantater.

Lav termisk udvidelse
Titanium har en lav termisk udvidelseskoefficient.
Dette betyder i bund og grund, at det, sammenlignet med de fleste andre fremstillingsmaterialer, ikke vil udvide sig og trække sig sammen i nærheden af så meget under ekstreme temperaturer. Faktisk udvider den sig cirka 50 % mindre end stål og giver derfor meget større strukturel stabilitet.
Denne funktion er især nyttig, hvis du opretter en overbygning, der kræver en stiv, men letvægtsramme. Det gør også titanium velegnet til bygningsanvendelser, hvor brandsikkerhed er i højsædet (f.eks. skyskrabere).

Højt Smeltepunkt
Dette er en af de vigtigste fordele ved titanium. Det demonstrerer et usædvanligt højt smeltepunkt (omkring 1668 grader) og er som sådan perfekt til brug i højtemperaturapplikationer. For eksempel er det det foretrukne metal til støberier, turbinejetmotorer og endda nogle satellitter.
Det er værd at bemærke, denne fordel er forbedret på grund af den lave termiske udvidelse nævnt ovenfor.

Fremragende fremstillingsmuligheder
På trods af sin styrke er titanium et relativt blødt og duktilt ildfast metal. Som sådan kan den let bearbejdes og fremstilles for at skabe en bred vifte af metaldele og komponenter. På grund af sin modstandsdygtighed over for oxidation kan den også frilufts- og sømsvejses uden behov for nogen form for flusmiddel – og svejsezonen vil ikke kræve nogen form for yderligere beskyttelse.

Hvad er egenskaberne ved titanlegeringer?

Grade 2 Grade 5 Grade 7 Titanium Alloy Bar

Astm B348 Titanium Rod GR1 GR2 GR5 Alloy

Rustfri
Titanium er meget modstandsdygtigt over for korrosion fra havvand, klor og mange andre ætsende midler, hvilket gør det nyttigt i marine- og kemiske processer.

Letvægts
Titanium har en lav densitet sammenlignet med mange andre metaller. Den er ideel til brug i letvægtskonstruktioner og komponenter i fly- og bilindustrien.

Høj styrke
Titaniums styrke konkurrerer med stålets. En titaniumstruktur med tilsvarende styrke vejer dog cirka 45 % mindre end den tilsvarende stålstruktur på grund af titaniums lavere densitet. På grund af sin høje styrke og høje styrke-til-vægt-forhold, bruges titanium ofte i rumfart, bilindustrien, medicinske og marine applikationer.

Biokompatibel
Titanium betragtes som det mest biokompatible metal på grund af dets inerthed, dets modstandsdygtighed over for korrosion af kropsvæsker, dets evne til at integrere i knogler (osseointegration) og dets høje cykliske træthedsgrænse. Dette gør titanium nyttigt i knogle-, led- og tandimplantater.

Varmeresistent
Titanium har lav varmeledningsevne. Dette gør titanium ideel til højvarmeapplikationer i bearbejdning, rumfartøjer, jetmotorer, missiler og biler.

Ikke-magnetisk
Titanium er ikke-magnetisk, men bliver paramagnetisk i nærvær af et magnetfelt.

Duktil
Titanium er et duktilt metal, hvis duktilitet forbedres med øgede temperaturer. Derudover forbedrer legering af titanium med andre duktile metaller som aluminium dets duktilitet betydeligt.

Lav termisk udvidelse
Titanium har en lav termisk udvidelseskoefficient. Ved ekstreme temperaturer vil titanium ikke udvide sig eller trække sig sammen så meget som andre materialer såsom stål. Dens lave termiske ekspansionsegenskaber gør titanium ideel til strukturelle applikationer, der oplever høje temperaturer såsom i rumfart og rumfartøjer eller store bygninger og skyskrabere i tilfælde af brand.

Fremragende træthedsmodstand
Titanium har fremragende træthedsbestandighed. Dette gør titanium ideelt til rumfartsapplikationer, hvor strukturelle dele af fly såsom landingsstel, hydrauliske systemer og udstødningskanaler udsættes for cyklisk belastning.

Almindelige typer titanlegeringer

Alfa legeringer
Alfa-legeringer er titanlegeringer, der kun er bevidst legeret med ilt. Mens andre komponenter såsom kulstof og jern kan findes i små mængder, eksisterer de kun som urenheder. Som et interstitielt legeringselement øger oxygen betydeligt styrken, mens duktiliteten reduceres. Den kemiske industri og ingeniørindustrien er de primære brugere af alfa-legeringer.
Her er stor korrosionsadfærd og deformerbarhed vigtigere end høj (specifik) styrke. Den største forskel mellem kommercielt rene (cp) titaniumkvaliteter er deres iltkoncentration.

Nær-alfa-legeringer
Nær-alfa-legeringer af titanium er de mest almindelige højtemperatur-legeringer. Denne legeringsklasse er velegnet til høje temperaturer, fordi den kombinerer den overlegne krybeadfærd af alfa-legeringer med den høje styrke af alfa + beta-legeringer. Men deres maksimale arbejdstemperatur er nu begrænset til 500 til 550 ºC.

Beta- og nær-beta-legeringer
Beta-legeringer er en anden type titaniummateriale. Producenter skaber alle titanlegeringer ved at tilføje nok beta-stabiliserende elementer til titanium. Disse materialer har været tilgængelige i mange år, men har først på det seneste vundet popularitet. De er lettere koldbearbejdelige end alfa-beta-legeringer, varmebehandles til høje styrker, og nogle har bedre korrosionsbestandighed end kommercielt rene kvaliteter.

Alfa og beta legeringer
Disse er typisk medium til højstyrke materialer med trækstyrker fra 620 til 1250 MPa og krybemodstand fra 350 til 400 grader. Ud over trækegenskaber har de også lav og høj cyklustræthed og brudsejhedsegenskaber.
Som et resultat udviklede folk termomekaniske og varmebehandlingsprocedurer for at sikre, at legeringerne giver en optimal balance mellem mekaniske egenskaber til forskellige anvendelser.

Anvendelser af titanlegeringer

01/

Luftfartsapplikationer
Ved at kombinere lav vægt med høj styrke hjælper titanium med at forstærke flyskrogene og muliggøre højere ydeevne i jetmotorer. I tilfældet med rumfærgen bruges titanium til mange kritiske dele, herunder den udvendige beklædning af brændstoftanken og vingedele.

02/

Fly og jetmotorer
Fly bruger en stor mængde titanlegering, fordi den er let og ekstrem stærk ved høje temperaturer. Titanium bruges til at styrke rammestrukturen og bidrager til den tekniske udvikling af jetmotorer.

03/

Rumfartøj
Titaniumlegering, som har høj korrosionsbestandighed, høj specifik styrke og god varmebestandighed, bruges til forskellige rumfartøjsdele, herunder ydre brændstoftankbeklædning og vinger.

04/

Kemiske industrielle produktionsanlæg
LNG-anlæg, Havvandsafsaltningsanlæg, Petroleumsraffinaderier, Atomkraftværker
Anerkendt for de samlede omkostninger, der er givet af dets holdbarhed over en længere periode, er adoptionen af titanium til anlægskonstruktioner og udstyrsmaterialer stigende.

05/

Tankbiler
Tankbiler, der transporterer natriumhypochlorit og natriumchromat, bruger titanium, fordi det er let, korrosionsbestandigt og ekstremt stærkt.

06/

Varmevekslere
Titanium er et sikkert og økonomisk materiale, der er perfekt til varmevekslere, som bruges under ekstreme høje temperaturer og høje trykforhold.

Anvendelser af titanlegeringer

Luftfartsapplikationer

Ved at kombinere lav vægt med høj styrke hjælper titanium med at forstærke flyskrogene og muliggøre højere ydeevne i jetmotorer. I tilfældet med rumfærgen bruges titanium til mange kritiske dele, herunder den udvendige beklædning af brændstoftanken og vingedele.

Fly og jetmotorer

Fly bruger en stor mængde titanlegering, fordi den er let og ekstrem stærk ved høje temperaturer. Titanium bruges til at styrke rammestrukturen og bidrager til den tekniske udvikling af jetmotorer.

Rumfartøj

Titaniumlegering, som har høj korrosionsbestandighed, høj specifik styrke og god varmebestandighed, bruges til forskellige rumfartøjsdele, herunder ydre brændstoftankbeklædning og vinger.

Kemiske industrielle produktionsanlæg

LNG-anlæg, Havvandsafsaltningsanlæg, Petroleumsraffinaderier, Atomkraftværker
Anerkendt for de samlede omkostninger, der er givet af dets holdbarhed over en længere periode, er adoptionen af titanium til anlægskonstruktioner og udstyrsmaterialer stigende.

Tankbiler

Tankbiler, der transporterer natriumhypochlorit og natriumchromat, bruger titanium, fordi det er let, korrosionsbestandigt og ekstremt stærkt.

Varmevekslere

Titanium er et sikkert og økonomisk materiale, der er perfekt til varmevekslere, som bruges under ekstreme høje temperaturer og høje trykforhold.

Hvordan rengøres en titaniumlegeringer?

Forebyggelse af galning
Opslidning forårsager ikke kun overdreven slitage på titanium, men kan også resultere i accelereret korrosion gennem gnidning. Enkel smøring, ved hjælp af grafit eller molybdændisulfid, er ofte tilstrækkelig til at overvinde galning. Det er derfor muligt at bruge titanium til bevægelige dele eller til dele i glidende kontakt med sig selv eller andre metaller med let til moderat belastning. Tyngre belastninger kræver derimod hærdede titaniumoverflader. Der anvendes kommercielt tilgængelige kassehærdningsteknikker, såsom plasmasprøjtning, ionimplantation, anodisering eller nitrering, eller belægningsteknikker, såsom hårdforkromning eller flammesprøjtning af wolframcarbid og andre hårde, slidbestandige materialer.
Sådanne overfladebehandlinger besidder de krævede kvaliteter med god vedhæftning plus slid- og slidstyrke. Der skal dog tages omhyggelige overvejelser om den behandlede overflades forenelighed med det korrosive miljø, som den vil blive udsat for.

Rengøring af titaniumudstyr
Effektiviteten af titaniumoverflader kan normalt opretholdes uden omfattende rengøringsprocedurer. Der er generelt ikke behov for at rense for korrosionsbeskyttelse, som det nogle gange kræves med rustfrit stål, og den tynde oxidoverfladefilm kombineres heller ikke på nogen måde med kølevand for at danne tunge mineralaflejringer, som nogle gange forekommer på kobberbaserede legeringer.
Marinetilsmudsning af varmeveksleroverflader kontrolleres nogle gange ved klorinjektion. Titanium overflader er fuldstændig upåvirket af sådanne behandlinger. Titanium overfladekondensatorrør holdes også rene på denne måde såvel som ved kontinuerlige rengøringssystemer, der anvender gummikugler eller nylonbørster, uden skadelige virkninger.

Syrengøring
Syrengøring af titaniumoverflader for at fjerne aflejringer er nogle gange nødvendigt. Konventionelle syrerensningscyklusser kan anvendes, forudsat at der er passende inhibitorer til stede. Organiske inhibitorer såsom filmdannende aminer er ikke effektive med titanium. Jernion som ferrichlorid er meget effektiv som inhibitor for titanium i sure opløsninger. Så lidt som 0,1 procent (efter vægt) ferrichlorid vil hæmme korrosion af titanium med f.eks. saltsyre. Ved omgivende temperaturer kan så meget som 25 vægtprocent HCl inhiberet med FeCl3 sikkert bruges på titanium.
Salpetersyre er et fremragende passiveringsmiddel til titanium og kan bruges alene eller sammen med saltsyre til at rense titaniumoverflader.

Børste rengøring
Det anbefales ikke at bruge kulstofstålbørster til at fjerne aflejringer fra titanium. Ligeledes bør kulstofstålrør eller -rør ikke bruges til at rense tilstoppede titaniumrør. Opsamling af indlejrede eller udtværede jernpartikler fra stål kan gøre titanium modtageligt for korrosion, når enheden tages i brug igen. Rustfrit stål eller titanium stålbørster og rør foretrækkes. Omhyggelig udnyttelse af titaniums unikke egenskaber vil give mange års vedligeholdelsesfri service for fremstillet udstyr. Forkert anvendelse af titanium, brug af forkerte rengøringsprocedurer og andre misbrug kan føre til fejl. På den anden side kan omhyggelig brug af nogle forebyggende foranstaltninger, især dem, der er beskæftiget med korrosions- og gnidningsmodstand, forlænge levetiden af titaniumudstyr betydeligt.

Overvejelser ved køb

Ansøgningskrav
Den primære faktor ved valg af en titanlegering er den påtænkte anvendelse. Uanset om du arbejder inden for rumfart, medicin, bilindustrien eller enhver anden industri, skal legeringens mekaniske og kemiske egenskaber stemme overens med dit projekts krav. For eksempel er Ti-6Al-4V (Grade 5) et populært valg til rumfartskomponenter på grund af dets høje styrke og korrosionsbestandighed.

Styrke og vægt
Titanium er værdsat for sit exceptionelle styrke-til-vægt-forhold. Forskellige legeringer tilbyder varierende styrkeniveauer, hvor nogle overgår styrken af mange stållegeringer. Afbalancering af styrke og vægt er afgørende i applikationer som sportsudstyr og proteser.

Korrosionsbestandighed
Titaniums korrosionsbestandighed er legendarisk. Dens legeringer bruges i barske miljøer, hvor korrosion er et problem, såsom marine applikationer og kemisk behandling. Ti-6Al-4V og Ti-6Al-4V ELI er kendt for deres exceptionelle modstandsdygtighed over for korrosion.

Temperaturmodstand
I applikationer, der involverer ekstreme temperaturer, såsom jetmotorer eller varmevekslere, skal du vælge en legering, der kan modstå forholdene. Legeringer som Ti-6Al-4V, Ti-6Al-4V ELI og Ti-5Al-2.5Sn tilbyder fremragende høj- temperatur ydeevne.

Fremstilling og bearbejdelighed
Overvej den lette fremstilling og bearbejdelighed, når du vælger en titanlegering. Nogle legeringer kan være udfordrende at arbejde med, mens andre er mere brugervenlige, afhængigt af din fremstillingsproces.

Vores certifikat

Dens teknologi til fremstilling af rustfrit stålrør har nået verdens gennemsnitlige tekniske niveau. Det er blevet anerkendt af snesevis af projektvirksomheder og er blevet en stjernevirksomhed i Asien.

productcate-1-1

Vores service

Koncernen følger princippet om "one-stop service, hvilket gør valg lettere". At fortsætte med at imødekomme de forskellige behov hos globale kunder inden for verdens stålforsyningskæde. Et professionelt salgsteam giver kunderne førsteklasses tjenester. Et strengt indkøbs- og kvalitetsinspektionsteam udvælger råvarer af høj kvalitet. Et forsendelses- og logistikteam, der sikrer beskyttelse af produkttransport.

Kontakt os

skriv til os

Email: ss@gneesteel.com

besøger os

Adresse: No.4-1114, Beichen Building, Beicang Town, Beichen District, Tianjin, Kina

Fax

Fax: +86-372-5055135

Kontakt direkte

Telefon: +86 15824687445

TLF: +86-372-5055135

Ofte stillede spørgsmål

Q: Hvad er klassificeringen af titanlegeringer baseret på styrke?

A: Lav styrke

Disse er legeringer af titanium med en flydespænding på mindre end 73 KSI (500 MPa). De fungerer i applikationer, der kræver moderat stærke materialer. Eksempler omfatter ASTM-klasse 1,2,3,7 og 11.

Moderat styrke

Disse er titanlegeringer med flydespænding mellem 73 og 131 KSI (500 og 900 MPa). De ASTM-klasser 4,5 og 9, Ti-2.5%Cu, Ti-8%Al-1%Mo-0.1%V.

Medium Styrke

Disse er titanlegeringer med flydespænding mellem 131-145 KSI (900-1000 MPa). De fungerer i kritiske applikationer, der kræver højstyrkeegenskaber, god korrosionsbestandighed og kærvsejhed ved forhøjede temperaturer. Nogle eksempler omfatter Ti-6%Al-2%Sn-4%Zr-2%Mo og Ti-5.5%Al-3.5 %Sn-3%Zr-1%Nb-0.3%Mo-0.3%Si.

Høj styrke

Højstyrke legeringer af titanium har trækstyrker mellem 145 og 174 KSI(1000-1200 MPa). De er modstandsdygtige over for træthed, krybning og korrosion, hvilket gør dem velegnede til krævende applikationer som flydele og medicinske implantater.

Meget høj styrke

Meget højstyrkelegeringer har trækstyrker, der overstiger 174 KSI (1200 MPa). Denne materialeklasse er dyr, men tilbyder enestående ydeevne i krævende applikationer såsom jetmotorer, raketmotorer, rumfartøjer og atomreaktorer. Eksempler omfatter Ti-10%V-2%Fe-3%Al og Ti-4%Al-4%Mo-4%Sn{{9 }},5%Si.

Q: Hvad er kvaliteterne af titaniumlegeringer?

A: Titanium legeringer er tilgængelige i en lang række kvaliteter, hver med sine specifikke egenskaber. Følgende er nogle af de mest almindelige titanlegeringskvaliteter.

Grade 5 titaniumlegering

Grade 5 er den mest almindelige titanlegering på grund af dens høje styrke. Det er en almindelig svejselegering, der kan fungere i strukturelle og trykholdige komponenter. Den har høj korrosionsbestandighed i både oxiderende og reducerende miljøer.

Derudover finder den også anvendelse i den kemiske industri og olieindustrien og fremstillingen af offshore-boreplatforme. Legeringen fungerer ved konstruktion af vandbehandlingsanlæg, atomreaktorer og andre kritiske miljøer, der kræver et højstyrke, billigt materiale.

Grade 6 titaniumlegering

Grade 6 er en almindeligt svejset titanlegering indeholdende aluminium og tin, der ofte bruges til komponenter, der udsættes for forhøjede temperaturer. Ud over dens højstyrkeegenskaber har legeringen fremragende stabilitet, hvilket gør den til et godt valg til flyskrog og jetmotorer.

Grade 7 Titanium Legering

Grade 7 titanlegering er især nyttig til lave temperaturer og pH-applikationer. Dette er et resultat af dens ekstreme korrosionsbestandighed.

Grade 11 titaniumlegering

Grade 11 er en titanlegering med god højtemperaturstyrke og høj korrosionsbestandighed. Legeringen er et råmateriale til komponenter, der opererer i høje temperaturer, såsom udstyr til kemisk behandling og petroleumsbehandling og fremstilling af flymotorer og flyskrog. Grade 11 bruges også til at fremstille turbiner, lagertanke til flydende brint og andet kritisk udstyr. Legeringen fremstilles let ved bearbejdning, smedning, valsning og ekstrudering.

Grade 12 titaniumlegering

Det gælder for fremstilling af flykomponenter, såsom motordele, flyskrog, landingsstel, brændstofsystemer og andet kritisk udstyr. Legeringen bruges også til fremstilling af kryogene beholdere, varmevekslere, destillationskolonner og andet udstyr, der arbejder ved høje temperaturer.

Derudover fremstilles klasse 12 let ved bearbejdning, smedning, valsning og ekstrudering. Derfor er den ideel til fremstilling af ventiler, fittings og andet udstyr, der kræver korrosionsbestandige materialer.

Grade 23 titaniumlegering

Grade 23 er en titanlegering med god duktilitet og brudsejhed. Det fungerer for det meste i fremstillingen af medicinske implantater.

Spørgsmål: Hvorfor er bearbejdning af titaniumlegeringer svært?

A: Titaniumlegeringer er svære at bearbejde, fordi de er hårde og har en lav friktionskoefficient. Hårdheden af titanium skyldes dets høje styrke og tæthed, hvilket gør det vanskeligt at skære og forme. Høj styrke betyder også, at materialet er mindre formbart og tilbøjeligt til at revne, hvilket kan ske under bearbejdning, varmebehandling eller svejsning.

Den lave friktionskoefficient kan give problemer ved skæring eller fræsning af titanium med konventionelle værktøjsmaterialer. Titaniumspåner gør det nemt for værktøjet at fjerne materiale fra emnet. Spåner har også en tendens til at klæbe til værktøjets tandoverflade, fordi der ikke er nogen smøring mellem dem og værktøjet. Dette forårsager spånopbygning på værktøjsfladen ved høje tilspændingshastigheder, hvilket resulterer i dårlig overfladefinish, reduceret værktøjslevetid og overdreven vibration under bearbejdning.

En anden vanskelighed ved bearbejdning af titanlegeringer er deres lave varmeledningsevne, hvilket betyder, at de ikke afkøles hurtigt nok, når der bearbejdes med skærevæsker eller vandkølesystemer. Dette bevirker, at emnematerialet bliver blødt og reducerer værktøjets levetid på grund af støj eller brud på værktøj.

Q: Hvad er nogle tips til behandling af titanlegeringer?

A: I betragtning af titanlegeringernes særlige egenskaber kan bearbejdning af disse metaller være lidt vanskelig. For at bearbejde disse komponenter effektivt, skal du vide, hvilke værktøjer og teknikker du skal bruge. Vi har samlet en liste med nyttige tips til, hvordan du kan bearbejde titanlegeringer effektivt.

bearbejdet titanium del

Brug det rigtige værktøj og udstyr

Først og fremmest skal du sikre dig, at du bruger det rigtige værktøj og udstyr til opgaven. Dette lyder måske ret indlysende, men det er et afgørende skridt i enhver bearbejdningsproces. Titaniumlegeringer er sværere at bearbejde på grund af deres øgede hårdhed. Brug altid højhastighedsstålværktøj og hårdmetalspidser, når du skærer titanium. Stålværktøj vil hurtigt sløve, når det bruges på dette materiale, mens hårdmetalspidser skærer rent og holder længere.

Overfør den genererede varme ind i chippen

Et vigtigt aspekt ved effektiv bearbejdning af titanium er at overføre den genererede varme ind i chippen. Dette hjælper med at holde emnet, værktøjet og kølevæsken på en relativt ensartet temperatur. Den mest effektive måde at gøre dette på er at bruge en horisontal spindelmaskine til titaniumbearbejdning.

En anden ting, du kan gøre for at overføre den genererede varme til chippen, er at øge fremføringshastigheden for delen. En højere tilspændingshastighed kan hjælpe med at holde temperaturen ensartet under bearbejdningsprocessen. Dette kan især være nyttigt ved bearbejdning af dele med store funktionsstørrelser.

titanium i autodele

Øg kølevæskekoncentration og tryk

Som nævnt har titanlegeringer en højere varmeledningsevne end andre metaller. Derfor bør du øge kølevæskekoncentrationen og trykket ved bearbejdning af disse materialer. Forøgelse af kølevæskekoncentrationen kan hjælpe med at reducere den varme, der opbygges i maskinen. Det kan også hjælpe med at holde emnet og værktøjet ved en relativt ensartet temperatur, hvilket giver dig mulighed for at øge tilspændingshastigheden for emnet.

Hvis du bruger et vandbaseret kølemiddel, kan du øge koncentrationen af denne væske ved at tilføje et antiskummiddel. En god mulighed for et antiskummiddel er natriumsalte, som hjælper med at øge vands kogepunkt og viskositet.

Undgå galning

Titaniumlegeringer har typisk en lavere smøreevne end andre metaller. Det betyder, at de er mere tilbøjelige til at galde under bearbejdning. Galning er et fænomen, der opstår, når to modstående metalstykker kommer i kontakt, og et stykke bliver fanget mellem de to. Tilskæring kan medføre, at bearbejdningsprocessen bliver meget vanskeligere og reducerer værktøjets levetid betydeligt.

Du kan hjælpe med at undgå gnidning ved bearbejdning af titanlegeringer ved at bruge en mindre tilspændingshastighed og en lavere spindelhastighed. Derudover, hvis du allerede oplever galning, kan du ofte løse problemet ved at øge kølevæskekoncentrationen. Dette kan hjælpe med at bryde den eksisterende galde og give dig mulighed for at fortsætte bearbejdningsprocessen.

Q: Hvilke industrier bruges titaniumlegeringer i?

A: Luftfartsindustrien

titanium til rumfartsapplikationer

Titaniumlegeringer bruges i vid udstrækning i rumfartsindustrien på grund af deres høje styrke-til-vægt-forhold. De bruges til at lave rumfartsbefæstelser, flyrammer, landingsstel og jetmotorer, fordi de kan modstå ekstreme temperaturer uden at korrodere eller revne under tryk.

Medicinsk industri

Titaniumlegeringer bruges i medicinsk udstyr såsom kunstige led og hofteudskiftninger, fordi de er biokompatible og korrosionsbestandige. Metallet kan bearbejdes til indviklede former uden at brække eller revne, hvilket gør det ideelt til kirurgiske instrumenter såsom skalpeller eller pincet. Det bruges også i tandimplantater, fordi det ikke irriterer blødt væv, som rustfrit stål gør, når det implanteres i mundhulen.

Elektronisk industri

Titaniumlegeringer har mange anvendelser i elektronik, fordi de er meget ledende og modstandsdygtige over for korrosion fra de fleste syrer og baser. Dette gør dem ideelle til brug som stik i batterier eller andre elektriske komponenter, der kræver elektrisk kontakt med hinanden, men som ikke må korrodere over tid fra eksponering for ætsende stoffer såsom saltvand.

Q: Hvad kan typerne af titanlegeringer?

A: Ti 6Al-4V (klasse 5)

Ti-6AL-4V er den mest almindeligt anvendte af titanlegeringerne. Det er derfor almindeligvis omtalt som titanlegeringen "arbejdshest". Det menes at blive brugt i halvdelen af brugen af titanium rundt om i verden.

Disse ønskværdige egenskaber gør Ti-6AL-4V til et populært valg i flere industrier, herunder medicinsk, marine, rumfart og kemisk forarbejdning. Ti 6AL-4V bruges almindeligvis til at lave:

Fly turbiner.

Motorkomponenter.

Strukturelle komponenter til fly.

Luftfartsbefæstelser.

Højtydende automatiske dele.

Marine applikationer.

Sportsudstyr.

Ti 6AL-4V ELI (23. klasse).

Ti 6 AL-4V ELI omtales almindeligvis til kirurgisk titanium på grund af dets brug i kirurgi. Det er en mere ren version af Grade 5 (Ti 6AL-4V) titanlegering. Det kan let støbes og skæres i små tråde, spoler og tråde.

Den har samme styrke og høje korrosionsbestandighed som Ti 6AL-4V. Det er også let og er meget tolerant over for skader fra andre legeringer. Dens anvendelse er yderst ønskværdig inden for det medicinske og dentale område til brug i komplekse kirurgiske procedurer, ikke kun på grund af disse egenskaber, men også på grund af de unikke kirurgiske egenskaber Ti 6AL-4V ELI har. Det har overlegen biokompatibilitet, hvilket gør det nemt at transplantere og fastgøre til knogler, mens det accepteres af den menneskelige krop. Nogle af de mere almindelige kirurgiske procedurer Ti 6AL-4V ELI bruges i inkluderer:

Ortopædiske stifter og skruer.

Ortopædiske kabler.

Ligatur klip.

Kirurgiske hæfteklammer.

Fjedre.

Ortodontiske apparater.

Ved ledudskiftninger.

Kryogene kar.

Knoglefikseringsanordninger.

Ti 3Al 2,5 (12. klasse)

Ti 3 AI 2.5 er titanlegeringen med den bedste svejsbarhed. Den er også stærk ved høje temperaturer som de andre titanlegeringer. Denne klasse 12 titanlegering er unik ved, at den udviser karakteristika af rustfrit stål (et af de andre stærke metaller), såsom at være tungere end de andre titanlegeringer.

Ti 3 Al 2.5 er mest almindeligt anvendt i fremstillingsindustrien, specielt i udstyr. Det er meget modstandsdygtigt over for korrosion og kan dannes af varme eller kulde. Grade 12 titanlegering bruges mest i følgende industrier og applikationer:

Skal og varmevekslere.

Hydrometallurgiske applikationer.

Forhøjet temperatur kemisk fremstilling.

Marine- og flykomponenter.

Ti 5Al-2.5Sn (klasse 6)

Ti 5Al-2.5Sn er en ikke-varmebehandlelig legering, der kan opnå god svejsbarhed med stabilitet. Det har også høj temperaturstabilitet, høj styrke og god korrosionsbestandighed. Den har en unik høj krybemodstand (plastiklignende belastning over lange perioder, normalt forårsaget af ekstreme temperaturer). Ti 5Al-25.Sn bruges mest i fly- og flyskrogapplikationer.

Q: Hvor bruges titaniumlegeringer?

A: Smykker

Titanium bruges almindeligvis i smykker til at lave piercinger, armbåndsure, halskæder, ringe og andre ting på grund af dets holdbarhed, lette vægt og korrosionsbestandighed. Derudover blandes titanium nogle gange med guld for at lave 24-karat guldlegeringer, som er hårdere og mere holdbare end alternativer af rent guld. På grund af dets biokompatibilitet er titan populært blandt folk, der har allergi over for andre metaller, der ofte findes i smykker, såsom nikkel.

Medicinsk

Titanium er et yderst kritisk metal i den medicinske industri på grund af dets høje styrke, træthedsbestandighed og biokompatibilitet. Titanium bruges ofte i kirurgiske og dentale værktøjer, implantater og ledudskiftninger. Osseointegration, evnen af en knogle og et kunstigt implantat til at danne en strukturel og funktionel forbindelse, er mulig med titanium. Titaniums biokompatibilitet og ikke-toksicitet muliggør bedre patientresultater og holdbare og stærke implantater og proteser, der kan holde i op til 30 år.

Industriel

Titanium er almindeligt anvendt i en bred vifte af industrielle miljøer på grund af dets høje styrke og træthedsbestandighed, korrosionsbestandighed, lette vægt og holdbarhed. Anvendelser af titanium i industrielle omgivelser omfatter varmevekslere, tanke, reaktorer, ventiler, rør, plejlstænger, pumper og mere.

Rumfart

Titanium er et godt valg til fremstilling af rumfartsdele og -køretøjer og tegner sig for næsten 50% af den samlede vægt af et fly. Det bruges ofte til at fremstille kritiske dele såsom landingsstel, firewalls og hydrauliske systemer. Titanium er værdsat i rumfartsindustrien på grund af dets lave tæthed, høje styrke-til-vægt-forhold, korrosionsbestandighed og træthedsbestandighed.

Arkitektonisk

Titanium er ideelt til arkitektoniske produkter på grund af dets lette vægt, høje styrke, korrosionsbestandighed og holdbarhed. Mens stål stadig foretrækkes frem for titanium, når det kommer til bygningsrammer, bruges titanium ofte til glasrammer, facader, tage, indvendige vægflader og lofter på grund af dets korrosionsbestandighed og høje styrke-til-vægt-forhold.

Kompositter

Titaniumbaserede kompositter er nyligt udviklede materialer, der udnytter titaniums styrke- og vægtegenskaber til at producere titaniumfiberforstærkede eller partikelformige (pulver)forstærkede kompositter. Titaniumkompositter udviser højere stivhed, slidstyrke og styrke end konventionelle legeringer. Mens titanium-kompositter kun er blevet udviklet siden begyndelsen af det 21. århundrede, begynder de at blive implementeret i rumfarts- og bilindustrien.

Bil industrien

Titanium bruges ofte i bilindustrien til fremstilling af motordele, krumtapaksler, ventilsæder, plejlstænger, udstødningssystemer, affjedringssystemer og bilrammer. Titanium er meget eftertragtet i bilindustrien på grund af dets lave tæthed, høje styrke-til-vægt-forhold, korrosionsbestandighed og varmebestandighed. Disse egenskaber af titanium muliggør ikke kun forbedret aerodynamik og ydeevne, men dens lave tæthed og høje styrke fører også til en mere omkostningseffektiv fremstillingsproces, da der bruges mindre materiale til at tilfredsstille bestemte applikationer.

Kemisk forarbejdning

Titanium is often used in the chemical processing industry due to its corrosion resistance and chemical inertness. While the reactivity of titanium significantly increases at higher temperatures (>700 grader F), titanium er generelt ureaktivt og stabilt ved lavere temperaturer. Titanium bruges ofte i rør, flanger, rør, tanke, pumper og varmevekslere.

Q: Hvilken kvalitet af titanium er bedst?

A: Grad 5 (Ti 6Al-4V) titanium er den mest alsidige titaniumkvalitet på grund af dens brede vifte af ønskværdige egenskaber. Den har høj styrke og duktilitet og er også korrosionsbestandig, termisk stabil og meget formbar. Dens egenskaber gør det muligt for Grade 5 titanium at være ideel på tværs af en bred vifte af industrier og applikationer: fra bil- og rumfartsdele til sportsartikler og forbrugerprodukter.

Spørgsmål: Hvilken kvalitet af titan bruges til 3D-udskrivning?

A: Grade 5 (Ti 6Al-4V) titanium er det, der bruges til 3D-print. Grade 5 er bedst til 3D-print på grund af dens høje styrke, fremragende formbarhed og termiske stabilitet. Pulverbed fusion 3D-printmetoder som selektiv lasersmeltning, elektronstrålesmeltning og direkte metallasersintring bruges til at 3D-printe titanium. Disse processer består af selektivt smeltende titaniumpulver, der er blevet præcist lagt på en printleje. En kraftig laser- eller elektronstråle smelter titaniumpulveret og smelter det sammen med de foregående lag af trykt materiale for at bygge færdige dele.

Q: Hvad er egenskaberne ved titan?

A: Egenskaberne af titanium er angivet nedenfor:

Elektrisk resistivitet: Titaniums elektriske resistivitet går fra 51 μΩ/cm (Ti-0.8Ni-0.3Mo) til 198 μΩ/cm (Ti-8Al-1Mo{{ 8}}V).

Termisk ledningsevne: Titaniums termiske ledningsevne spænder fra 6 W/m*k (Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo) til 22,7 W/m*k (Ti -0.8Ni-0.3Mo).

Q: Hvad er de fysiske egenskaber ved titan?

A: Nogle af de fysiske egenskaber ved titanium er anført nedenfor:

Densitet: Titaniums densitet er 4,506 g/cm3.

Styrke: Styrken af titanium afhænger af kvaliteten af titanium og koncentrationen af dets legeringselementer. Styrken af titanium varierer fra 240 MPa (kommercielt ren Grade 1) til 1241 MPa (Ti-10V-2Fe-3Al-legering).

Farve: Titanium har en skinnende, sølvhvid farve.

Duktilitet: Titanium duktilitet varierer fra 6 % forlængelse (Ti-3Al-8V-6Cr-4Zr-4Mo) til 25 % (kommercielt ren grad 1 ).

Holdbarhed: Titanium er meget holdbart og har en lang forventet levetid på grund af dets høje trækstyrke, hårdhed og fremragende træthedsbestandighed.

Q: Hvad er de kemiske egenskaber ved titan?

A: Nogle af de kemiske egenskaber af titanium er anført nedenfor:

Oxidationspotentiale: Titanium har et oxidationspotentiale på grund af dets elektronkonfiguration og dets klassificering som et overgangsmetal. På grund af dets høje oxidationspotentiale findes titanium ikke i sin rene form i naturen, men findes i stedet som oxider i sten og mineraler.

Evne til at danne legeringer: Titanium kan nemt danne legeringer med andre metaller og grundstoffer på grund af dets atomare størrelse og dets klassificering som et overgangsmetal. Der findes mange forskellige titanlegeringer.

Reaktivitet: Titanium er reaktivt over for syrer og halogener ved høje temperaturer og fuldstændig ikke-reaktivt over for baser.

Korrosionsbestandighed: Titanium er naturligt korrosionsbestandigt på grund af dets tendens til at reagere med ilt og nitrogen. Dannelsen af oxider på overfladen af titanium beskytter det underliggende materiale mod ætsende stoffer.

Q: Hvad er fordelene ved Titanium?

A: Nogle af fordelene ved titanium er anført nedenfor:

Høj styrke: Titanium har fremragende styrke og er et af de stærkeste metaller i det periodiske system. Den har et overordentlig højt styrke-til-vægt-forhold, endnu mere end aluminium. Dens styrke og dens lave vægt gør titanium til en populær mulighed i mange industrier og applikationer.

Korrosionsbestandighed: Titanium er naturligt modstandsdygtigt over for korrosion på grund af dets parathed til at reagere med ilt. Titaniumoxid dannes på overfladen af delen, når den udsættes for luft. Dette titaniumoxidlag beskytter resten af materialet mod ætsende stoffer og miljøer. Dens korrosionsbestandighed gør titanium ideel til brug i byggeri og marine applikationer.

Biokompatibel: Titanium er ugiftigt og biokompatibelt med både mennesker og dyr. Derfor bruges titanium ofte i den medicinske og dentale industri, hvor det bruges til implantater og kirurgiske og dentale instrumenter.

Højt smeltepunkt: Titanium har et smeltepunkt på omkring 3.034 grader F. Dette gør titanium ideelt til højtemperaturapplikationer såsom jetmotorer, raketter, kraftværker og støberier.

Alsidige fremstillingsmetoder: Selvom titanium er et usædvanligt stærkt metal, er det blødt og duktilt. Dette gør det muligt at fremstille titaniumdele fra en bred vifte af fremstillingsprocesser, herunder bearbejdning, formning, valsning, støbning og svejsning.

Q: Hvad er begrænsningerne ved Titanium?

A: Nogle af begrænsningerne ved titanium er angivet nedenfor.

Reactive at High Temperatures: Titanium is generally unreactive and inert due to its protective oxide layer. However, titanium is reactive at high temperatures (>700 grader F). Dette gør fremstillingen af rent og legeret titanium kedelig og meget kontrolleret. Titaniumproduktion skal udføres i et omhyggeligt kontrolleret iltfrit miljø.

Dyrt: Raffinering af rå sten og mineraler for at opnå rent titanium er dyrt og komplekst. Dette skyldes titaniums reaktivitet ved høje temperaturer og bredden af processer inden for Kroll-processen, der er nødvendige for at isolere titanium.

Svært at bearbejde: Titanium kan være svært at bearbejde på grund af dets lave varmeledningsevne. Den varme, der genereres under bearbejdningen, opbygges i værktøjet i stedet for i emnet. Dette kan føre til reduceret værktøjslevetid og bearbejdningskvalitet.

Lav ustabil krybemodstand: Titanium har lav krybemodstand ved høje temperaturer over 570 grader F. Krybning er den langsomme deformation af et materiale, når det udsættes for konstant påført belastning og er mere udbredt i højtemperaturmiljøer.

Q: Hvad er de mekaniske egenskaber af titaniumlegeringer?

A: Styrken af titanlegeringer

I materialers mekanik er styrken af et materiale dets evne til at modstå en påført belastning uden svigt eller plastisk deformation. Materialernes styrke tager grundlæggende hensyn til forholdet mellem de ydre belastninger, der påføres et materiale og den resulterende deformation eller ændring i materialedimensioner. Et materiales styrke er dets evne til at modstå denne påførte belastning uden svigt eller plastisk deformation.

Ultimativ trækstyrke

Ultimativ trækstyrke af kommercielt rent titanium - Grade 2 er omkring 340 MPa.

Den ultimative trækstyrke af Ti-6Al-4V – Grade 5 titanlegering er omkring 1170 MPa.

Den ultimative trækstyrke er det maksimale på den tekniske spændings-belastningskurve. Dette svarer til den maksimale spænding, der kan opretholdes af en struktur i spænding. Ultimativ trækstyrke er ofte forkortet til "trækstyrke" eller endda til "den ultimative". Hvis denne stress påføres og opretholdes, vil der opstå brud. Ofte er denne værdi væsentligt højere end flydespændingen (så meget som 50 til 60 procent mere end udbyttet for nogle typer metaller). Når et duktilt materiale når sin ultimative styrke, oplever det indsnævring, hvor tværsnitsarealet reduceres lokalt. Stress-strain-kurven indeholder ikke højere spændinger end den ultimative styrke. Selvom deformationer kan fortsætte med at stige, aftager spændingen normalt, efter at den ultimative styrke er opnået. Det er en intensiv ejendom; derfor afhænger dens værdi ikke af størrelsen af testprøven. Det afhænger dog af andre faktorer, såsom forberedelsen af prøven, tilstedeværelsen eller på anden måde af overfladedefekter og temperaturen i testmiljøet og materialet. Den ultimative trækstyrke varierer fra 50 MPa for et aluminium til så højt som 3000 MPa for meget højstyrkestål.

Udbyttestyrke

Flydestyrke for kommercielt rent titanium - Grade 2 er omkring 300 MPa.

Flydestyrke for Ti-6Al-4V – Grade 5 titanlegering er omkring 1100 MPa.

Flydegrænsen er det punkt på en spændings-tøjningskurve, der angiver grænsen for elastisk adfærd og den begyndende plastiske adfærd. Flydespænding eller flydespænding er materialeegenskaben defineret som den spænding, hvorved et materiale begynder at deformeres plastisk, mens flydegrænsen er det punkt, hvor ikke-lineær (elastisk + plastisk) deformation begynder. Forud for flydegrænsen vil materialet deformeres elastisk og vil vende tilbage til sin oprindelige form, når den påførte spænding fjernes. Når flydegrænsen er passeret, vil en del af deformationen være permanent og ikke-reversibel. Nogle stål og andre materialer udviser en adfærd, der kaldes et flydegrænsefænomen. Flydegrænser varierer fra 35 MPa for et lavstyrke-aluminium til mere end 1400 MPa for meget højstyrkestål.

Hårdhed af titanlegeringer

Rockwell-hårdhed af kommercielt rent titanium – Grade 2 er cirka 80 HRB.

Rockwell-hårdheden af Ti-6Al-4V – Grade 5 titanlegering er ca. 41 HRC.

Rockwell hårdhedstest er en af de mest almindelige indrykningshårdhedstest, der er udviklet til hårdhedstestning. I modsætning til Brinell-testen måler Rockwell-testeren indtrængningsdybden af en indenter under en stor belastning (stor belastning) sammenlignet med indtrængning foretaget af en forbelastning (mindre belastning). Den mindre belastning etablerer nulpositionen. Den største belastning påføres og fjernes derefter, mens den mindre belastning stadig opretholdes. Forskellen mellem indtrængningsdybden før og efter påføring af den største belastning bruges til at beregne Rockwells hårdhedstal. Det vil sige, at indtrængningsdybden og hårdheden er omvendt proportional. Den største fordel ved Rockwell hårdhed er dens evne til at vise hårdhedsværdier direkte. Resultatet er et dimensionsløst tal noteret som HRA, HRB, HRC osv., hvor det sidste bogstav er den respektive Rockwell-skala.

Vi er kendt som en af de førende leverandører af titanlegeringer i Kina. Vi byder dig hjertelig velkommen til at købe eller engros højkvalitets titanlegeringer på lager her og få gratis prøve fra vores fabrik. Kontakt os for priskonsultation.