ta9 티타늄 합금의 응용, 재료 및 구성

티타늄은 새로운 금속이며 티타늄의 성능은 탄소, 질소, 수소, 산소 등과 같은 불순물 함량과 관련이 있습니다. 순수 티타늄 요오드화 물의 불순물 함량은 0.1 % 이하이지만 강도가 낮고 가소성입니다. 높다. 99.5 % 공업용 순수 티타늄은 밀도 ρ = 4.5g / cm3, 융점 1800 ℃, 열전도율 λ = 15.24W / (mK), 인장 강도 σb = 539MPa, 연신율 δ = 25 %, 단면 수축률 ψ = 25 %, 탄성 계수 E = 1.078 × 105MPa, 경도 HB195.


(1) 높은 비강도


티타늄 합금의 밀도는 일반적으로 약 4.5g / cm3, 강철의 60 %에 불과하며 순수 티타늄의 강도는 일반 강철의 강도에 가깝고 일부 고강도 티타늄 합금은 많은 합금 구조용 강철의 강도를 초과합니다. 따라서 티타늄 합금의 비강도 (강도 / 밀도)는 다른 금속 구조 재료보다 훨씬 크고, 고강도, 우수한 강성, 경량 부품, 부품으로 만들 수 있습니다. 현재 항공기 엔진 부품, 스켈레톤, 스킨, 패스너, 랜딩 기어 등은 티타늄 합금으로 사용되고 있습니다.


(2) 높은 열강도


알루미늄 합금보다 수백도의 온도를 사용하면 중간 온도에서 여전히 필요한 강도를 유지할 수 있으며 150 ℃ ~ 500 ℃ 범위 에서이 두 가지 유형의 티타늄 합금의 장기간 작업이 여전히 450 ~ 500 ℃ 일 수 있습니다 강도보다 매우 높은 반면 150 ℃에서 알루미늄 합금은 강도보다 크게 떨어졌다. 티타늄 합금의 작동 온도는 500 ℃, 알루미늄 합금은 200 ℃ 이하입니다.


(3) 좋은 내식성


습한 대기 및 해수 매체에서 작동하는 티타늄 합금, 내식성은 스테인레스 스틸보다 훨씬 우수합니다. 구멍, 산 부식, 응력 부식 저항이 특히 강합니다. 알칼리, 염화물, 염소 유기물, 황산 등에 대한 내식성이 우수합니다. 그러나 티타늄은 산소 감소 및 크롬 염 매체 내식성이 좋지 않습니다.


(4) 좋은 저온 성능


저온 및 초저온 티타늄 합금은 여전히 ​​기계적 특성을 유지할 수 있습니다. 좋은 저온 성능, 갭 요소는 TA7과 같은 매우 낮은 티타늄 합금이며, -253 ℃에서도 어느 정도의 가소성을 유지할 수 있습니다. 따라서 티타늄 합금은 중요한 저온 구조 재료이기도합니다.


(5) 화학적 활성이 크다


티타늄의 화학적 활성이 크고 대기 O, N, H, CO, CO2, 수증기, 암모니아 등이 강한 화학 반응을 일으 킵니다. 탄소 함량이 0.2 %를 초과하면 티타늄 합금에서 단단한 TiC를 형성합니다. 온도가 더 높을 때 N과의 작용은 TiN 경질 표면층을 형성합니다. 600 ℃ 이상에서 티타늄은 산소를 흡수하여 경도가 높은 경화 층을 형성합니다. 수소 함량이 증가하면 부서지기 쉬운 층도 형성됩니다. 가스의 흡수 및 결과적으로 단단하고 부서지기 쉬운 표면층 깊이는 최대 0.1 ~ 0.15 mm, 경화도는 20 % ~ 30 %입니다. 티타늄의 화학적 친화력도 커서 마찰면과의 접착 현상을 일으키기 쉽습니다.


(6) 작은 열전도율, 작은 탄성 계수


티타늄 λ = 15.24W / (mK)의 열전도율은 니켈의 약 1/4, 철의 1/5, 알루미늄의 1/14이며 다양한 티타늄 합금의 열전도율은 티타늄의 열전도율보다 약 50 % 낮습니다. . 티타늄 합금의 탄성 계수는 ​​스테인리스 강의 약 2 ~ 3 배로 공구 후면에 심한 마찰, 접착 및 결합 마모를 유발합니다.


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