1. Milline metall on parem kui titaan?
Volfram: Excels kõrgtemperatuuril keskkonnas (sulamispunkt ~ 3422 kraadi vs titaani ~ 1668 kraadi) ja sellel on suurem tihedus (19,3 g/cm3), muutes selle ideaalseks kosmosekomponentideks, kiirgusaitmeks ja kiirete tööriistade jaoks. Kuid see on palju raskem ja rabedam kui titaan.
Tantaal: Kiitleb suurepärase korrosioonikindlusega, isegi agressiivsete hapete (nt vesinikuhape), kus titaan võib laguneda. Seda kasutatakse keemilises töötlemises ja meditsiinilistes implantaatides, kuid see on raskem (16,6 g/cm3) ja kallim.
Osmium: Tihedam looduslikult esinev metall (22,6 g/cm³), millel on äärmise kõvadus, mis on kasulik spetsiaalsete laagrite või 笔尖 komponentide jaoks. See on siiski haruldane, mürgine ja ebapraktiline enamiku struktuuriliste kasutusviiside jaoks.
Niklipõhised SuperAlloys (nt Inconel 718): Edestada püsiva kõrge temperatuuriga titaani (säilitustugevus üle 650 kraadi), muutes need reaktiivmootoriturbiinide jaoks kriitiliseks. Nad on raskemad, kuid pakuvad paremat hiilimiskindlust.
2. Mis on tugevam kui titaan?
Titaansulamid: Paljud titaansulamid (nt Ti-6Al-4V) on tugevamad kui puhas titaan, tõmbetugevustega kuni ~ 1100 MPa.
Terassulamid:Ületoimeline madala tohuga (HSLA) terased: tõmbetugevused kuni ~ 800 MPa.
Maraging Steels: saavutage tõmbetugevused ~ 2400 MPa, mis ületab kaugelt titaani, kuid on raskemad (tihedus ~ 7,8 g/cm³ vs titaani 4,5 g/cm³).
Koobalt-kroomisulamid: Kasutatakse meditsiinilistes implantaatides ja kosmoses, tõmbetugevustega kuni ~ 1500 MPa ja suurepärane korrosioonikindlus.
Niklipõhised superrallid: Nagu mainitud, on sulamistel nagu Incollel 718 tõmbetugevused ~ 1400 MPa ja säilitavad tugevuse kõrgel temperatuuril.
Keraamilised komposiidid: Materjalidel nagu räni karbiidi (sic) või alumiiniumoksiidi (al₂o₃) on suurem survetugevus kui titaanil, kuid need on rabedad ja vähem kõrvaltoimed.
3. Mis on kõige võimsam titaansulam?
Koosseis: 10% vanaadium, 2% rauda, 3% alumiinium, tasakaalu titaan.
Mehaanilised omadused:Tõmbetugevus: ~ 1100–1200 MPa (oluliselt kõrgem kui Ti-6Al-4V ~ 900–1,100 MPa).
Saagise tugevus: ~ 1000 MPa, tagades vastupidavuse püsivale deformatsioonile raskete koormuste korral.
Hea elastsus ja sitkus, võimaldades moodustuda keerukaks kujuks (nt lennukite maandumisvarustus).
Peamised rakendused:Lennundus: kriitilised komponendid nagu maandumisvarustus, tiibvardad ja struktuurilised osad sõjaväe- ja kommertslennukites, kus on ülioluline kõrge tugevus ja väsimuskindlus.
Autotöö: suure jõudlusega võidusõidukomponendid, mis nõuavad tugevust ja kergust.
Tööstus: raskeveokite masinate osad on korduva stressi all.
Ti-5Al-5MO-5V-3CR(Ti-5553): tõmbetugevus ~ 1100 MPa, mida kasutatakse lennukikere konstruktsioonides.
Beeta c ti sulam(Ti-3Al-8V-6CR-4MO-4ZR): pakub suurt tugevust (~ 1300 MPa) ja suurepärast külma töödeldavust, mis sobib ideaalselt kinnitusdetailide ja kõrge stressiga komponentide jaoks.
