Titaanisulamid: suurepäraste omadustega kerged sulamid

Titaanisulameid kui omamoodi sulamit, mis koosneb põhielemendina titaanist ja muude legeerivate elementide lisamise kaudu, kasutatakse nende ainulaadsete omaduste tõttu laialdaselt erinevates valdkondades. Titaanisulamid liigitatakse kristallstruktuuri järgi mitmel viisil, sealhulgas struktuursed titaanisulamid, kuumakindlad titaanisulamid ning -tüüpi, -tüüpi ja + -tüüpi titaanisulamid.
I. Titaanisulami arengulugu
Alates 1950. aastatest hakkas tekkima titaanisulam, millest kujunes järk-järgult oluline struktuurne metall. USA töötas 1954. aastal edukalt välja esimese praktilise titaanisulami – Ti-6Al-4V sulami ning selle suurepärase jõudluse tõttu on see titaanisulamite tööstuses juhtiv toode. Tehnoloogia arenguga on titaanisulamite kuumakindlust, korrosioonikindlust, tugevust ja muid omadusi pidevalt täiustatud ja optimeeritud.

Teiseks, titaanisulami peamine klassifikatsioon
Titaanisulami klassifikatsioon põhineb peamiselt selle faasisiirdetemperatuuril ja erineval faasisisaldusel. Toatemperatuuril võib titaanisulamid jagada kolme kategooriasse: sulamid, (+) sulamid ja sulamid. Nende hulgas on titaanisulamil stabiilne organisatsioon ning hea kulumis- ja oksüdatsioonikindlus; titaanisulamil on kõrge tugevus ja halb termiline stabiilsus; (+) titaanisulamil on suurepärane terviklik jõudlus ja see sobib erinevateks kuumtöötlusprotsessideks.
Kolmandaks, titaanisulami jõudlusnäitajad
1. Madal tihedus, kõrge eritugevus: titaanisulami tihedus on üldiselt ainult 60% terasest, kuid selle tugevus on lähedane paljudele legeerterastele või isegi ületab selle. See muudab titaanisulamist ideaalseks materjaliks kergete ja ülitugevate osade valmistamiseks.
2. Kõrge termiline tugevus: titaanisulami kasutustemperatuur on palju kõrgem kui alumiiniumsulami oma ja see suudab säilitada nõutava tugevuse mõõdukatel temperatuuridel, mis sobib eriti hästi kõrge temperatuuriga keskkondades töötamiseks.
3. Hea korrosioonikindlus: titaanisulam näitab suurepärast korrosioonikindlust niiskes atmosfääris ja mereveekeskkonnas ning sellel on hea vastupidavus mitmesugustele söövitavale keskkonnale.
4. Hea jõudlus madalal temperatuuril: titaanisulamid suudavad säilitada oma mehaanilised omadused madalatel temperatuuridel ja väga madalate interstitsiaalsete elementidega titaanisulamid suudavad säilitada teatud plastilisuse ka väga madalatel temperatuuridel.
Need titaanisulami jõudlusnäitajad muudavad selle laialdaselt kasutatavaks kosmose-, keemia-, meditsiini- ja muudes valdkondades. Tehnoloogia pideva arenguga optimeeritakse ja täiustatakse veelgi titaanisulami jõudlust ning selle rakendusvaldkonnad on ulatuslikumad.