Saf titanyum G2R malzemesinin tanıtımı ve uygulanması
Endüstriyel saf titanyum, safsızlık elementlerinin içeriğine göre derecelendirilir. Mükemmel damgalama işlemi performansına ve kaynak performansına sahiptir, ısıl işleme ve doku tipine duyarlı değildir ve tatmin edici plastisite koşulları altında belirli bir mukavemete sahiptir. Gücü esas olarak oksijen ve nitrojen ara elementlerinin içeriğine bağlıdır. Deniz suyunda korozyon direnci yüksektir ancak inorganik asitler bakımından fakirdir. Genellikle gerilime maruz kalmayan ve eksi 253 santigrat dereceden 350 santigrat dereceye kadar sıcaklıklarda çalışan çeşitli plaka parçalarının veya dövme parçaların imalatında kullanılır. Ayrıca perçin, tel ve boru üretiminde de kullanılabilir.

Endüstriyel saf titanyum, farklı safsızlık içeriklerine göre üç sınıfa ayrılır: GR1, GR2 ve GR3. Bu üç tip endüstriyel saf titanyumun ara safsızlık elementleri giderek artar, dolayısıyla mekanik dayanımları ve sertlikleri de giderek artar, ancak plastisite ve tokluk azalır. Ancak TA2 endüstride yaygın olarak kullanılan endüstriyel bir tek fazdır. Saf titanyum, orta derecede korozyon direnci ve kapsamlı performansı nedeniyle GR2'dir. GR3, daha yüksek aşınma direnci ve mukavemet gereksinimlerinin gerekli olduğu durumlarda kullanılabilir. Daha iyi kalıplama performansı gerektiğinde TA1 kullanılabilir.
GR2 saf titanyum malzemesi plakalara, çubuklara, borulara, bobinlere, dövme tellere, dövme borulara, dövme plakalara, dövme keklere ve diğer malzemelere işlenir.GR2 saf titanyumYüksek mukavemet, yüksek sertlik ve iyi korozyon direnci ve plastisite ile mükemmel mekanik özelliklere sahiptir. Avantajları ile havacılık, uzay, medikal ve diğer birçok alanda tercih edilen malzeme haline gelmiştir.
|
GR2saf titanyum kimyasal bileşimi |
||||
|
eleman |
Titanyum (Ti) |
Ütü(Fe) |
Karbon(C) |
diğer unsurlar |
|
Kütle fraksiyonu/% |
marj |
0,30'dan küçük veya ona eşit |
0,10'dan küçük veya ona eşit |
Tek 0.10 |
|
eleman |
Azot(N) |
Hidrojen(H) |
Oksijen(0) |
diğer unsurlar |
|
Kütle fraksiyonu/% |
0.03'ten küçük veya ona eşit |
0.015'ten küçük veya ona eşit |
0,25'ten küçük veya ona eşit |
Toplam 04C |
Kimyasal özellikler
Titanyum yüksek kimyasal aktiviteye sahiptir ve birçok elementle reaksiyona girebilir. Yüksek sıcaklıklarda karbon monoksit, karbondioksit, su buharı, amonyak ve birçok uçucu organik bileşikle reaksiyona girebilir. Titanyum belirli gazlarla reaksiyona girerek yalnızca yüzeyde bileşikler oluşturmakla kalmaz, aynı zamanda metal kafese girerek ara katı çözeltiler oluşturur. Hidrojen dışında reaksiyon süreci geri döndürülemez.
Oksidasyon direnci
Titanyum normal çalışma sıcaklığında hava ortamında ısıtıldığında son derece ince, yoğun ve stabil bir oksit filmi oluşturacaktır. Oksijenin daha fazla oksidasyon olmadan metale yayılmasını önleyen koruyucu bir etkiye sahiptir; bu nedenle titanyum 500 derecenin altındaki havada stabildir. 538 derecenin altında titanyumun oksidasyonu parabolik bir yasayı takip eder. Sıcaklık 800 derecenin üzerinde olduğunda, oksit filmi ayrışır ve oksijen atomları, dönüşüm tabakası olarak oksit filmi ile metal kafese girerek titanyumun oksijen içeriğinin artmasına ve oksit filminin kalınlaşmasına neden olur. Şu anda oksit filmin koruyucu etkisi yoktur ve gevrekleşecektir.
Dövme: Külçe açılması için ısıtma sıcaklığı 1000~1050 derecedir ve yangın başına deformasyon miktarı %40~%50 olarak kontrol edilir. Boş dövme için ısıtma sıcaklığı 900~950 derecedir ve deformasyon %30~%40'ta kontrol edilir. Kalıp dövme ısıtma sıcaklığı 900~950 derecedir ve son dövme sıcaklığı 650 dereceden düşük olmamalıdır. Bitmiş parçaların istenen boyutuna ulaşmak için, daha sonra tekrarlanan ısıtma sıcaklığının 815 dereceyi aşmaması veya beta dönüşüm sıcaklığından yaklaşık 95 derece daha düşük olmaması gerekir. M.
Döküm
Endüstriyel saf titanyumun dökümünde, vakumlu tüketilebilir elektrot ark fırınında eritilen çelik külçeler veya deforme çubuklar, tüketilebilir elektrotlar olarak kullanılabilir ve vakumlu tüketilebilir elektrot ark fırınında dökülebilir. Döküm kalıbı grafit işleme tipi, grafit presleme tipi ve yatırım kabuğu tipi olabilir.
Kaynak performansı
Endüstriyel titanyum çeşitli kaynaklara uygundur. Kaynaklı bağlantı mükemmel akış özelliklerine sahiptir ve ana metalle aynı mukavemete, plastisiteye ve korozyon direncine sahiptir.
|
GR2 endüstriyel saf titanyum mekanik özellikleri |
|||||
|
Çeşitlilik |
durum |
Özellikler/mm |
Çekme mukavemetiMPa |
Verim gücüMPa |
Uzama δ5(%) |
|
plaka |
Tavlanmış durum |
0.30-25.0 |
400'den büyük veya eşit |
275-450 |
25'ten büyük veya eşit |
|
Şerit |
0.10-0.50 |
345'ten büyük veya eşit |
275-450 |
30'dan büyük veya eşit |
|
|
tel malzemesi |
4.0-7.0 |
400'den büyük veya eşit |
/ |
20'den büyük veya eşit |
|
|
kamış |
7.0-230 |
400'den büyük veya eşit |
275'ten büyük veya eşit |
20'den büyük veya eşit |
|
|
borular |
Dış çap 40-80 |
400'den büyük veya eşit |
278-460 |
Altın ve siyah malzemeler |
|
Endüstriyel saf titanyum iyi kapsamlı özelliklere ve mükemmel korozyon direncine sahip olduğundan, birçok endüstriyel parça için vazgeçilmez bir yapısal malzeme haline gelmiştir. Biyolojik implant materyali olarak 1960'lı yıllardan bu yana klinikte yaygın olarak kullanılmaktadır. Yaygın olarak kullanılan tüm implant metal malzemeleri arasında titanyum iyi bir biyouyumluluğa sahiptir ve yoğunluğu ve elastikiyeti insan kemiğine yakın olduğundan aynı zamanda manyetik değildir. Bu nedenle, üç ana metal implant malzemesi arasında (paslanmaz çelik, kobalt-krom-molibden alaşımı ve titanyum) titanyum en umut verici biyomühendislik malzemesidir. Titanyumun uygulanması birçok önemli mühendislik ve teknik problemi çözmüş, bilimsel ve teknolojik ilerlemeyi teşvik etmiş ve bariz ekonomik faydalar sağlamıştır. Titanyumun mükemmel performansı ve büyük potansiyeli, aynı zamanda uygulama açısından daha geniş bir perspektifi de ortaya koymuştur.







