Mis on 3. astme titaani - teadmiste jaoks

1. Milleks kasutatakse 3. astme titaani?

3. astme titaan on aKaubanduslikult puhas (CP) titaanklassAsendatud 2. astme (madalam tugevus, suurem elastsus) ja 4. astme (suurem tugevus, madalam elastsus) CP titaanperekonnas. Selle peamine eelis on tasakaalustatud kombinatsioonMõõdukalt kõrge tugevus, hea elastsus ja suurepärane korrosioonikindlus- muutes selle sobivaks rakendusteks, kus 2. klassi tugevus on ebapiisav, kuid 4. astme vähenenud moodustatavus on puudus. Ühisteks kasutusaladeks on järgmine:

Keemiatöötlemisseadmed: Seda kasutatakse laialdaselt selliste komponentide, näiteks ventiilide, pumpade ja soojusvaheti torude jaoks, mis käsitlevad kergeid kuni mõõdukaid söövitavaid vedelikke (nt lahjendatud happed, orgaanilised lahustid). Selle korrosioonikindlus ületab palju roostevabast terast ja selle tugevus on piisav mõõduka rõhu ja temperatuurikoormuse talumiseks (kuni ~ 300 kraadi).

Mere- ja avamererakendused: 3. astet kasutatakse mereriistvara (nt kinnitusdetailide, sulgude ja väikeste konstruktsiooniosade) ja avamere platvormi komponentide jaoks. See peab vastu merevee korrosioonist paremini kui süsinikteras ja vastab 2. klassi merepidavusasusele, pakkudes samal ajal suuremat tugevust - kanderollide jaoks.

Lennundus- ja lennundus (non - kriitilised osad): Seda kasutatakse mitte - koormuses - laagris või madal - stressi lennunduskomponentides, näiteks kanalite, hüdraulilised jooned ja kerged struktuurisulgud. Ehkki see pole nii tugev kui Ti - 6Al-4V (5. klass), muudavad selle madalamad kulud ja parema moodustatavuse kuluefektiivseks valikuks vähem nõudlike kosmoseosade jaoks.

Meditsiiniseadmed (ajutised või madal - koormus implantaadid): Lühidalt - termin või madal - stressi meditsiinilised rakendused (nt kirurgilised klambrid, väikesed luu fikseerimisnõelad), 3. astme biosobivust (sarnaselt teiste CP titaanklassidega) ja mõõdukas tugevus on piisavad. Pika - termini koormus - laagrimplantaatide (nt puusa asendajad) puhul on see vähem levinud kui 5. aste, kuid selle elastsus võimaldab hõlpsamini kujuneda väikesteks keerukateks seadmeks.

Tööstus- ja arhitektuurilised komponendid: Seda kasutatakse kõrge - korrosiooni jaoks - vastupidavus tööstuslikud kinnitusdetailid, arhitektuurilised trimmid ja kerged konstruktsiooniosad karmides keskkondades (nt rannikualade hooned, keemiataimed). Selle tugevus tagab vastupidavuse, samal ajal kui selle moodustatavus võimaldab valmistada kohandatud kuju.

2. Milline on 3. astme keemiline koostis?

3. astme titaan on määratletud selliste standardite järgi nagu ASTM International (nt ASTM B265 lehe/plaadi jaoks, ASTM B348 baaride jaoks) kui kõrge - puhtuse titaansulam, millel on tihedalt kontrollitud jälje lisandid. Erinevalt legeeritud titaanklassidest (nt 5. aste) ei sisalda see tahtlikke legeerivaid elemente - selle omadusi mõjutavad peamiselt lisandite tase (eriti hapnik, mis tugevdab materjali). Tüüpiline keemiline koostis (kaalu järgi) on:

Element	Sisuvahemik	Roll/märkmed
Titaan (Ti)	Saldo (~ 99,5%–99,7%)	Mitteväärismetall; tagab loomupärase elastsuse, korrosioonikindluse ja biosobivuse.
Hapnik (O)	0.20%–0.30%	Esmane tugevdamise lisand; Kõrgem hapnikusisaldus (vs 2. aste, millel on väiksem või võrdne 0,20% O -ga) annab 3. astme selle suurenenud tugevuse, kuid vähendab pisut elastsust.
Raud (Fe)	Maksimaalselt 0,30%	Tavaline jälje lisand; kontrollitud materjali nõrgenemise või korrosioonikindluse vähendamise vältimiseks.
Süsinik (C)	Maksimaalselt 0,08%	Piiratud, et vältida rabedate titaani karbiidide moodustumist, mis halvendavad elastsust ja sitkust.
Lämmastik (n)	Maksimaalselt 0,05%	Kontrollitud, et vältida rabedate titaani nitriidide moodustamist, mis võib põhjustada pragunemist stressi all.
Vesinik (H)	Maksimaalselt 0,015%	Minimeeritud vesiniku omastamise vältimiseks (pragunemine titaanivõres hüdriidi moodustumise tõttu).

See kompositsioon tagab 3. astme korrosioonikindluse ja puhta titaani biosobivuse, saavutades samal ajal kõrgema tugevuse kui 2. astme.

info-443-438 info-438-438

3. Mis on 3. klassi kõvadus?

3. astme titaani kõvadus on keskmine astme 2. astme (pehmem) ja 4. astme (raskem) vahel selle suurema hapnikusisalduse tõttu (mis tugevdab materjali). Selle kõvaduse väärtused varieeruvad pisut lähtuvalttöötlemisseisund- Kõige tavalisem olek on täielikult lõõmutatud (elastsuse optimeerimiseks ja jääkpingete vähendamiseks). Allpool on toodud 3. astme titaani, ASTM -i standardite ja tööstuse andmete tüüpilised kõvaduse väärtused:

Kareduskontroll	Tüüpiline väärtus	Ulatus	Katsetingimused/märkused
Brinelli kõvadus (HB)	~ 130–150 HB	125–155 HB	Mõõdetuna 3000 kg koormuse ja 10 mm läbimõõduga volframi karbiidipalliga (titaani kõvaduse testimise standard).
Rockwelli kõvadus (HRB)	~ 80–85 HRB	78–87 HRB	Kasutab skaala b - (100 kg koormus, 1/16 "läbimõõduga teraspall), mis sobib keskmise - kõva CP titaani hindete jaoks.
Vickersi kõvadus (HV)	~ 140–160 HV	135–165 HV	Testitud teemantpüramiidse taandega; Pakub õhukeste sektsioonide täpseid mõõtmisi (nt 3. astme lehed või fooliumid).

Nimelt ei ole 3. aste mõeldud kõrge - kõvadusrakenduste jaoks - selle tugevuse (tüüpiline tõmbetugevus: 550–700 MPa) ja kõvadus on kohandatud tasakaalu ja vormitavuse vahel. Külm - töö (nt veeremine, joonistamine) võib selle kõvadust suurendada (nt kuni ~ 170 hb), kuid see protsess vähendab elastsust ja seda kasutatakse ainult konkreetsete rakenduste jaoks, mis nõuavad suuremat pinna kõvadust (nt kulumine - vastupidavad kinnitused).

Mis on 3. astme titaan, mida kasutatakse

1. Milleks kasutatakse 3. astme titaani?

2. Milline on 3. astme keemiline koostis?

3. Mis on 3. klassi kõvadus?