Otomobil susturucularında titanyum alaşımlı boruların kullanımı
Titanyum alaşımı, yüksek mukavemet, iyi korozyon direnci, mükemmel işlenebilirlik ve yüksek ısı direnci gibi mükemmel özelliklere sahiptir. Benzersiz lüks ve yaratıcılık duygusu nedeniyle titanyum alaşımı genellikle araba susturucularında kullanılır. Peki susturucularda kullanılan titanyum alaşımının avantajları nelerdir? Hadi bir bakalım.
•Otomotiv endüstrisinde titanyum uygulamaları
Otomotiv endüstrisinde susturucuların önemi ve yaratıcılığı abartılamaz çünkü bunlar gözden uzak bir yerde saklanır ve egzoz sıcaklıkları motosikletlerdekinden bile daha yüksektir. Yüksek sıcaklıkta oksidasyon direnci ve ısı direnci sorunları nedeniyle titanyum alaşımlarının özel susturucularda kullanımı sınırlıdır. Bu gibi durumlara yanıt olarak, titanyum alaşımlarının şekillendirilebilirliğinde önemli bir bozulmayı önlemek amacıyla bazı şirketler, yüksek sıcaklıkta oksidasyon direncini ve yüksek sıcaklık mukavemetini iyileştirmek için Ti-1.5Al'i geliştirmiştir. Titanyum, motorların ve katalizörlerin vb. dönüştürülmesi temel alınarak geliştirildi ve egzoz gazı sıcaklığını önceki yüksek seviyelerden 700~750 dereceye yükseltir, dolayısıyla araba susturucularında kullanılır. 2009 yılında ASTM standartlarını tescil ettirerek Amerika Birleşik Devletleri, İngiltere, Almanya, İtalya ve Fransa'dan patentler aldı.
•Titanyum alaşımı Ti-0.5A1-0.45Si-0.2Nb
Titanyum alaşımı Ti-0.5A1-0.45Si-0.2Nb'nin daha umut verici olduğu düşünülmektedir. Mevcut susturucu malzemeleri ve JIS Sınıf 2 saf titanyum ve Ti-1.5Al ile karşılaştırıldığında bu titanyum alaşımı, yüksek sıcaklıkta daha iyi oksidasyon direncine sahiptir. Gevrekleşme gibi problemlerden dolayı mevcut bu malzemeler kullanılamamaktadır. Yüksek sıcaklıktaki ortamlarda kullanmayı düşünün. Aynı zamanda ısı direnci Ti-1.5Al'ye yakındır. 400 derecede JIS Sınıf 2 saf titanyumla karşılaştırıldığında, mukavemet saf titanyumun 3-4 katıdır ve gerilme mukavemeti saf titanyumun 2-3 katıdır. Dolayısıyla bu titanyum alaşımı, Ti-1.5Al ile aynı uygun yüksek sıcaklık dayanımı özelliklerine sahiptir. Ayrıca JIS 2 standartlarına göre alaşımın saf titanyumla aynı seviyede plastisiteye sahip olması bekleniyor.
•En ideal titanyum alaşımlı malzeme
Arabalar için merkez borudan sonraki parçanın sıcaklığı daha düşüktür, ancak arabanın tipine bağlı olarak bu parçanın egzoz sıcaklığı bile 700~800 dereceye ulaşabilir. Titanyum metali uzun süre bu kadar yüksek sıcaklıklara maruz kaldığında, oksijenin difüzyonu ve nüfuzu nedeniyle sertleşmiş bir tabakanın oluşması nedeniyle yüzeyin kenar kısmı kırılgan hale gelir. Aynı zamanda oksidasyon durumunun soyulması meydana gelir ve titanyum metali kısmen reaksiyona girerek gücünü azaltır. Ayrıca tane boyutunun artması nedeniyle yorulma mukavemeti ve gevrekleşme de azalır. Böylesine yüksek sıcaklıktaki bir ortamda, Ti-1.5Al'in eşsiz bir antioksidan kapasiteye sahip olduğu bazı yerler vardır. Bu nedenle, yalnızca Ti-1.5Al ve üzerinin yüksek sıcaklıkta oksidasyon direncini korumakla kalmayıp aynı zamanda kalıplama sırasında Ti-1.5Al'in mukavemet özelliklerini de koruyan bir titanyum malzeme geliştirilebilirse ve susturucu sistemi tertibatlarının işlenmesi, en iyi gürültü azaltma malzemesi olacak olan Susturucu sistemi tertibatının kalıplanması ve işlenmesi için kullanılacaktır.
