7. astme titaan (ametlikult nimetatud Ti - PD sulamiks, mis sisaldab 0,12–0,25% pallaadiumi) on oluliselt kallimad kui kaubanduslikud puhtad (CP) titaanklass (nt 1. - 4 -klass) ja paljusid teisi titaansulameid. Selle kõrget kulusid ajendavad neli omavahel seotud tegurit, mis on seotud sellegaAinulaadne kompositsioon, spetsialiseeritud tootmine, esmaklassiline jõudlus ja nišituru nõudlus:
Spetsialiseeritud legeerimise ja töötlemise nõuded: 7. astme titaani tootmine nõuab pallaadiumi dispersiooni täpset kontrolli, et tagada materjali ühtlane korrosioonikindlus. Erinevalt CP titaanist, mida saab töödelda standardsete sulamistehnikatega, nõuab 7. klass sagelivaakumkaare remorteerimine (var)võielektronkiire sulamine (EBM)- arenenud, energia - intensiivsed protsessid, mis kõrvaldavad lisandid ja tagavad, et pallaadium on ühtlaselt jaotunud. Need meetodid suurendavad tootmisaega, seadmete kulusid ja energiatarbimist võrreldes titaani põhilise töötlemisega. Lisaks tuleb POST - töötlemine (nt lõõmutamine, moodustamine) kohandada sulami korrosiooni - resistentsete omaduste säilitamiseks, lisades edasist keerukust ja kulusid.
Nišš, kõrge - panustab rakendusi õigustama esmaklassilisi hinnakujundust: 7. klass ei ole "üldine - eesmärk" Materjal - See on loodud äärmuslikuks, kõrge - tagajärjed, kus rike oleks katastroofiline või kulukas. Peamised rakendused hõlmavad:
Keemiline töötlemine: anumad, torud ja ventiilid, mis käitlevad kuuma, kontsentreeritud happeid (nt väävelhape väetise tootmisel).
Farmaatsiatootmine: Ultra - seadmed puhta keemilise sünteesi jaoks (kus metalli saastumine rikub tooteid).
Magestamine: kõrge - kloriidi mereveega kokkupuutunud komponendid (korrosiooni pritsimise vältimiseks).
Nendes sektorites ületab seisaku, hoolduse või toodete saastumise maksumus 7. klassi ettemakse. Tootjad saavad lisatasu juhtida, kuna 7. aste lahendab kriitilise probleemi (karmi hapete korrosioon), millega ükski odavam materjal (nt roostevaba teras, CP titaan) ei suuda usaldusväärselt tegeleda.
Madal tootmismaht ja piiratud mastaabisääst: Erinevalt High - helitugevuse CP Titanium või laialdaselt kasutatavad sulamid nagu ti - 6al - 4v, toodetakse 7. klass väikestes kogustes oma niššide rakenduste tõttu. See väike maht tähendab, et tootjad ei saa kasutada - püsikulusid (nt spetsialiseeritud ahju hooldus, pallaadiumi sisalduse kvaliteedikontroll). 7. klassi tootmises on ka vähem konkurentsi, kuna ainult käputäis tootjaid (nt ajastus, vsmpo-avisma) on teadmised selle järjepideva tootmiseks, vähendades hinnasurvet.
7. astme titaani saagikus sõltub sellesttuju (kuumtöötluse olek)ja vorm (nt leht, plaat, riba), kuid tööstusstandardid (nt ASTM B265 titaanilehe/plaadi jaoks, ASTM B348 titaanvarraste jaoks) Määrake kaubanduslike rakenduste tüüpilised minimaalsed väärtused:
Lõõmutatud tuju (7. klassi kõige tavalisem olek):275 MPa (40 000 psi). Praktikas ületab lõõmutatud 7. klass seda miinimumi sageli, tüüpilised väärtused vahemikus 275–415 MPa (40 000–60 000 psi). Lõõmustamine pehmendab materjali pisut, et parandada vormitavust, säilitades samal ajal selle korrosioonikindluse - kriitilise tähtsusega komponentide nagu keemiliste paakide või torude valmistamiseks.
Külm - töötas tempers (nt H112, H111): Külm töö (nt veeremine, joonistamine) suurendab saagitugevust, sisestades metalli sisemised pinged. Külma korral - töödeldud 7. klassi jaoks võib saagikuse tugevus tõusta485–620 MPA (70 000–90 000 psi), kuigi need kihvad on vähem levinud, kuna külm töö võib vähendada elastsust ja vajada hoolikat postitust - töötlemist, et vältida korrosioonikindluse kahjustamist.
Oluline on märkida, et spetsiifilised tootjad võivad sõltuvalt nende töötlemisjuhtimisest ja kvaliteedistandarditest pakkuda pisut kõrgemat voolavuse tugevuse väärtusi kui ASTM -i miinimumid.
Sarnaselt saagikuse tugevusele, täpsustatakse tõmbetugevus (ülim tõmbetugevus, UTS - maksimaalne pinge, mida materjal enne purunemist vastu peab) täpsustatakse tööstusstandardite järgi ning varieerub temperatuuri ja vormiga. Kommertsliku klassi 7 olulisem standard onASTM B265(lehe/plaadi jaoks) jaASTM B348(baaride jaoks), mis seadis Minimaalse UTS -i nõuded:
Lõõmutatud tuju: Lõõmutatud 7. klassi minimaalne lõplik tõmbetugevus on485 MPa (70 000 psi). Tüüpilised kaubanduslikud väärtused ületavad seda miinimumi sageli, vahemikus 485–655 MPa (70 000–95 000 psi). Selle tõmbetugevuse ja elastsuse tasakaal (lõõmutatud 7. astme pikenemine on 20%, ASTM B265 kohta) muudab selle sobivaks keemilise töötlemise konstruktsioonikomponentide jaoks, mis peab taluma nii rõhku kui ka söövitavat keskkonda.
Külm - töötas tempers: Külm töö suurendab tõmbetugevust, joondades metalliterad ja tekitades nihestusi. Külma jaoks - töötas 7. klass (nt H112), ülim tõmbetugevus võib jõuda690–825 MPa (100 000–119 600 psi). Nagu voolavuse tugevuse puhul, on ka Cold - töötatud temperatuurid 7. astme jaoks vähem levinud, kuna need võivad vähendada elastsust (pikenemine võib langeda 10–15%-ni) - kompromiss, mis on vastuvõetav ainult mitte - moodustatavate jaoks, kõrge - tugevuskomponentide jaoks.
Nagu voolavuse tugevuse puhul, võivad tegelikud tõmbetugevuse väärtused tootjate vahel pisut erineda, kuid kõik kaubanduslikud 7. klass peab vastama ASTM -i minimaalsetele UT -dele, et tagada kriitiliste rakenduste järjepidevus ja jõudlus.
