En la indústria dels materials,titaniialiatges de titaniestan relacionats, però no són el mateix. La diferència clau éscomposició.
1) Què significa "titani" (titani pur)
Titaninormalment es refereixtitani comercialment pur (CP Ti)-titani amb una quantitat relativament petita d'altres elements utilitzats principalment per controlar les propietats.
Qualificacions comunes de CP:Grau 1, 2, 3, 4(sovint amb petits límits d'impureses com ara ferro, oxigen, nitrogen, carboni, hidrogen).
Característiques típiques:
Alta resistència a la corrosió
Bona conformabilitat i soldabilitat
Menor forçaen comparació amb la majoria d'aliatges de titani (especialment en comparació amb Ti-6Al-4V)
Indústria per emportar:El titani CP es tria quanresistència a la corrosió/formabilitatimporta més que la força màxima.
2) Què significa "aliatge de titani" (titani + elements d'aliatge)
A aliatge de titaniEl titani es barreja intencionadament amb altres elements (normalment alumini, vanadi, molibdè, estany, zirconi, etc.) per aconseguir una major resistència, una capacitat de temperatura millorada o un rendiment a mida.
Un dels aliatges més comuns:Ti-6Al-4V (grau 5)
(titani + alumini + vanadi)
Altres inclouen:
Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo (Ti-6242/Grau 21)(normalment per a necessitats d'alta-forces i altes-temperatura)
Ti-3Al-2,5V, Ti-5Al-2,5Sn, etc. (seleccionat per costos/rendiment o necessitats específiques de corrosió/temperatura)
Indústria per emportar:Els aliatges es seleccionen per obtenirmés forti/omillor rendiment en entorns específics.
3) Diferències pràctiques de propietat
Força
Titani (CP Ti):generalmentmenor força
Aliatges de titani:generalmentmajor força(sovint molt més alt que CP Ti)
Resistència a la corrosió
Tots dos poden ser molt resistents a la corrosió, però l'elecció depèn de:
composició d'aliatge
estat de la superfície
temperatura
i especialment el medi ambient (per exemple, clorurs, escletxes, dipòsits)
Avantatge de densitat i pes
Tant el titani com els aliatges de titani tenen un avantatge fonamental similar:
baixa densitatvs. acer i aliatges de níquel
Per tant, l'estalvi de pes està disponible amb el-nivell de força és el principal diferenciador.
Fabricació i tractament tèrmic
CP titanisovint és més senzill pel que fa a l'afinació del rendiment (la força es controla principalment pel grau/puresa).
Aliatges de Tipot requerirtractament tèrmic i estricte control de qualitatperquè la microestructura (fases alfa/beta) afecta molt les propietats.
4) Com els enginyers trien entre ells
Utilitzeu aquesta regla general:
TriaCP titaniquan la prioritat de disseny és:
resistència a la corrosió
formabilitat
i requeriments de força moderats
(comú en processaments químics, entorns de xapat/àcid, etc.)
Tria aaliatge de titaniquan la prioritat de disseny és:
més força-a-pes
resistència a la fatiga (sovint)
necessitats estructurals o de rendiment
(comú a l'aeroespacial,{0}}parts industrials d'alt rendiment, etc.)
Resum d'una-línia
Titani (CP Ti)= titani relativament pur; normalment més formable i centrat en la corrosió-, però amb menor resistència.
Aliatge de titani= titani més elements d'aliatge; dissenyat per a una major resistència i un rendiment mecànic/tèrmic a mida.
Si m'expliqueu la vostra aplicació (per exemple, intercanviador de calor de planta química, sistema d'aigua de mar, part aeroespacial, aplicació de soldadura), puc recomanar quin "tipus" (CP vs aliatge) sol ser preferit i per què.
