Titaanteras vs puhas titaan vs titaanisulam: mis on tegelik erinevus?

"Titaanteras" ei ole titaan

Nimetus "titaanteras" on kaubanduslik märgis, mitte akadeemiline või standardtermin. Tavaliselt viitab see 316L roostevabale terasele, klass 022Cr17Ni12Mo2, mille põhikomponendid on raud, kroom, nikkel ja molübdeen. Materjal ei sisalda üldse titaani ja selle põhikoostisosa on raud. Märgistust kasutatakse peamiselt ehete ja tarbekaupade{8}}turul, et eristada korrosioonikindlat roostevabast terasest toodet ja õigustada kõrgemat hinda. Tegelikult ületab 316L tavalist roostevaba terast kulu{12}}jõudluse ja korrosioonikindluse poolest, kuid see on siiski roostevaba teras. Kui ostja näeb tootel "titaanterast", on õige küsimus, kas tal on tegelikult vaja päris titaani omadusi.

Titaankäsnast puhta titaanini

Päris titaan saab alguse titaankäsnast, mis saadakse titaantetrakloriidi redutseerimisel magneesiumiga (Krolli protsess). Käsn on lahtine ja poorne, väga väikese tugevusega ja seda ei saa otseselt materjalina kasutada; see sulatatakse, sepistatakse ja rullitakse plaadiks, leheks, traadiks, toruks ja vardaks. Käsna titaanisisaldus läheneb 100% -le, kuid kuna titaan on väga reaktsioonivõimeline ja ühineb kergesti õhu hapniku, lämmastiku ja vesinikuga, on täiesti puhas toode praktiliselt võimatu.

Tööstuslikult nimetatakse suure titaanisisaldusega ja kontrollitud lisanditega titaani kaubanduslikult puhtaks (CP) titaaniks. Hiina süsteemis jaguneb see lisandite sisalduse järgi TA1-TA4, peamiselt hapniku, lämmastiku, vesiniku, süsiniku ja raua järgi. Mida kõrgem on puhtusaste, seda pehmem ja plastilisem on materjal: TA1 on kõige pehmem ja vormitavam, samas kui TA4 on tugevaim CP klass.

Miks on puhtuse valik tootmises oluline?

Titaanist ehete ja tarbeesemete puhul valitakse hind selle järgi, millist pinget osa näeb. Titaanist vööpandla või ripatsi, mis kannab vähe koormust, saab valmistada TA1-st, samas kui võllidele ja pisikestele kruvidele on kasulik TA2 suurem tugevus. Sügavtõmmatud puhtast titaanist tasside puhul on kriitilise tähtsusega kõrge puhtusaste ja vesinikusisaldus peab olema madal: liiga palju interstitsiaalset vesinikku muudab metalli rabedaks, tekitades vormimise ajal pragusid, venitusjooni või täkkeid ning suure praagi määra. Seetõttu määravad tassitootjad madala-vesinikusisaldusega materjali ja protsessi range kontrolli.

Titaanisulamid: elementide lisamine omaduste muutmiseks

Titaanisulam on titaan, mis on kombineeritud teiste metallide ja mitte-metallidega, nagu alumiinium, molübdeen, vanaadium, kroom, raud, tsirkoonium, tina, hapnik ja süsinik. Sulamid rühmitatakse nende metallurgilise struktuuri järgi TA, TB ja TC seeriateks. Kõige laialdasemalt kasutatav näide on TC4 ehk Ti-6Al-4V: nominaalselt 90% titaani, 6% alumiiniumi ja 4% vanaadiumi. TC4 oli üks varasemaid väljatöötatud titaanisulameid, see on maailmas enim toodetud sulam ja domineerib kosmosetööstuses; see pakub kõrget korrosioonikindlust, puhtast titaanist tunduvalt paremat tugevust, head sitkust ning suhteliselt lihtsat töötlemist ja keevitamist. Nagu puhas titaan, ei põhjusta see allergilisi reaktsioone, mistõttu kasutatakse seda ka meditsiinilistes implantaatides ja tippklassi kellades.

Puhas titaan või titaanisulam: kumb on parem?

Ei ole universaalset võitjat; õige materjal sõltub tootest. Üldiselt maksab tavaline-klassi titaanisulam rohkem kui puhas titaan. Kehtib kaks ettevaatust: sulam peab olema ehtne sulam, mis põhineb titaanil, millele on lisatud elemente, mitte mitteväärismetallist, millele on nime laenamiseks lisatud titaanijääke; ja klass peab vastama rakendusele, sest üle-määratletud sulam suurendab kulusid, samas kui alla-määratletud sulam võib ebaõnnestuda. Ostjad peaksid taotlema keemilise koostisega veski sertifikaati ja kontrollima klassi vastavust kohaldatavale standardile, nagu ASTM B265 plaadi ja lehe jaoks või GB/T 3621 Hiinas.

KKK

Kas "titaanteras" sisaldab titaani?

Nr "Titanium steel" on kaubanduslik nimetus 316L roostevabale terasele, mis sisaldab rauda, ​​kroomi, niklit ja molübdeeni, kuid mitte titaani. Seda nime kasutatakse peamiselt ehete ja aksessuaaride turustamiseks.

Mis vahe on TA1 ja TA2 titaanil?

Mõlemad on kaubanduslikult puhas titaan. TA1 on kõrgema puhtusega ning pehmem ja plastilisem, samas kui TA2 lisandite sisaldus on veidi suurem, mis annab suurema tugevuse ja endiselt hea vormitavuse. TA2 on tavalisem üldiseks tööstuslikuks kasutamiseks.

Mis on TC4 titaanisulam?

TC4, tuntud ka kui Ti-6Al-4V või 5. klass, sisaldab umbes 90% titaani, 6% alumiiniumi ja 4% vanaadiumi. See on kõige laialdasemalt kasutatav titaanisulam, millel on kõrge tugevus, korrosioonikindlus, tugevus ja biosobivus.

Miks maksavad titaanist ehted rohkem kui "titaanterasest"?

Päris titaani tootmine ja töötlemine on kallim kui 316L roostevaba teras ning selle omadused, nagu madal tihedus, biosobivus ja korrosioonikindlus, erinevad roostevabast. Hinnavahe peegeldab ka titaanveski toodete erinevat tarneahelat.

Kuidas kontrollida, kas toode on ehtsast titaanist?

Küsige materjali sertifikaati koos keemilise analüüsiga või kontrollige tihedust ja magnetilist käitumist: titaan on umbes 4,5 g/cm3 ja mitte-magnetiline, roostevaba teras aga umbes 7,9 g/cm3. Sädemete testimine ja XRF-analüüs võivad samuti hinnet kinnitada.

Kas puhas titaan või titaanisulam on igapäevaseks kandmiseks parem?

Enamiku ehete ja igapäevaste esemete jaoks on TA1 või TA2 puhas titaan piisav, mugav ja allergiavaba. Titaanisulamid nagu TC4 valitakse siis, kui on vaja suuremat tugevust või spetsiifilist mehaanilist omadust, näiteks kellakorpuste ja kinnitusdetailide puhul.