الصف 1 أو 2 التيتانيوم

1. تكوين المواد الأساسية: اختلافات ضئيلة ولكنها حرجة

كلا الصف الأول والصف الثاني همالتيتانيوم النقي التجاري (CP TI)، وهذا يعني أنها تحتوي على أكثر من 99 ٪ من التيتانيوم (أعلى بكثير من درجات التيتانيوم المخلوطة مثل Ti-6AL-4V). يكمن التمييز الأساسي في مستويات النجاسة النزرة (على سبيل المثال ، الأكسجين ، الحديد ، الكربون) ، مما يؤثر بشكل مباشر على أدائهم الميكانيكي:

عنصر تتبع	الصف 1 التيتانيوم	الصف الثاني التيتانيوم	تأثير الشوائب الأعلى (الصف 2)
الأكسجين	≤ 0.18 ٪	≤ 0.25 ٪	يزيد من القوة ولكنه يقلل قليلاً من ليونة
حديد	≤ 0.20 ٪	≤ 0.30 ٪	يعزز الصلابة وقوة الشد
الكربون	≤ 0.08 ٪	≤ 0.08 ٪	لا يوجد فرق ذي معنى بين الدرجات
نتروجين	≤ 0.03 ٪	≤ 0.03 ٪	لا يوجد فرق ذي معنى بين الدرجات

تدفع هذه الاختلافات الصغيرة في الأداء الأساسي تجارة الأداء الأساسية - بين الدرجتين.

2. الخواص الميكانيكية: القوة مقابل ليونة

الفرق الأكثر أهمية بين الصف 1 والصف الثاني هو توازنهمقوةوليونة(القدرة على التمدد أو الانحناء أو التشكيل دون كسر). يعد هذا التوازن أمرًا ضروريًا لتحديد مدى ملاءمة تشكيل التطبيقات أو التحميل أو التحميل-.

الخاصية (ASTM B265 Standard)	الصف 1 التيتانيوم	الصف الثاني التيتانيوم	الوجبات الرئيسية
قوة الشد(الحد الأدنى)	240 ميجا باسكال (35 KSI)	345 ميجا باسكال (50 KSI)	الصف 2 هو ~ 44 ٪ أقوى من الصف 1
قوة العائد(الحد الأدنى)	170 ميجا باسكال (25 KSI)	275 ميجا باسكال (40 KSI)	الصف الثاني لديه ~ 62 ٪ قوة العائد (يقاوم تشوه دائم بشكل أفضل)
استطالة(الحد الأدنى ، في 50 مم)	24%	20%	الصف الأول أكثر دكتايل (يمتد بنسبة 20 ٪ قبل الانهيار)
صلابة(برينيل)	~ 70 HB	~ 80 HB	الصف الثاني أصعب قليلاً ، مما يحسن مقاومة التآكل

الصف 1: أنعم وأكثرها دكتايل من جميع درجات التيتانيوم النقي تجاريا. يتم تعويض قوتها المنخفضة عن طريق تشكيل استثنائي - يمكن أن يكون بارد بسهولة - (على سبيل المثال ، عازمة ، مدفوعة ، مرسمة إلى أوراق/أسلاك رقيقة) دون تكسير.

الصف 2: الدرجة الأكثر استخدامًا على نطاق واسع. إنه يوفر "الأرض الوسطى" - قوة أعلى من الصف 1 مع الحفاظ على ليونة جيدة (على الرغم من أقل من الصف 1). إن قوتها المضافة تجعلها مناسبة للتحميل الخفيف - مهام تحمل.

3. مقاومة التآكل: متطابقة تقريبًا (ممتازة لمعظم البيئات)

كلا الدرجتين معرضمقاومة التآكل المتميزة، سمة مميزة من التيتانيوم النقي. ويرجع ذلك إلى تكوين طبقة أكسيد الشفاء الكثيفة ذاتية.

مياه البحر والبيئات البحرية (لا حفر أو تآكل الشق).

الأحماض الخفيفة (على سبيل المثال ، حمض الأسيتيك ، حمض الستريك) والقلويات.

كلوريد - حلول غنية (ضعف شائع من الفولاذ المقاوم للصدأ).

لا يوجد فرق عملي في أداء التآكل بين الصف الأول والصف الثاني لمعظم التطبيقات الصناعية أو المستهلكين. فقط في العمليات الكيميائية القاسية للغاية ، العالية- ، قد تقدم عمليات التصنيع الصيدلانية النقية - أن مستويات الشوائب المنخفضة في 1 من الدرجة الأولى تقدم مزايا هامشية - ولكن هذا أمر نادر الحدوث.

4. التصنيع وقابلية الآلات

تختلف سهولة التصنيع قليلاً ، مدفوعة بمحونة وقوتها:

قابلية التشكيل: الدرجة 1 أسهل بكثير في شكل البرد - (على سبيل المثال ، في أشكال معقدة مثل عمليات الزرع الطبية ، والأنابيب المرنة) لأن قوتها المنخفضة والاستطالة العالية تقلل من خطر التكسير. لا يزال من الممكن أن يكون الصف الثاني باردًا - ولكن قد يتطلب المزيد من القوة أو الصلب الوسيط (المعالجة الحرارية لتخفيف الإجهاد) للانحناءات الضيقة.

القابلية للآلات: تعتبر كلتا الدرجتين "صعبة بشكل معتدل" للماكينة (مقارنة مع الصلب أو الألومنيوم) لأن التيتانيوم لها توصيل حراري منخفض (تتراكم الحرارة في أداة القطع) والصلابة العالية. ومع ذلك ، فإن صلابة الدرجة 1 المنخفض تجعل الجهاز أسهل قليلاً من الصف الثاني-على الرغم من أن الفرق ضئيل ، ويتطلب كلاهما أدوات متخصصة (على سبيل المثال ، إدراج كربيد) ومبردات.

قابلية اللحام: كلتا الدرجتين قابلة لحام للغاية باستخدام عمليات مثل TIG (Tungsten idt Gas) لحام. قد تؤدي مستويات الشوائب المنخفضة للصف الأول إلى لحام أنظف قليلاً ، لكن الصف الثاني لا يزال ملحومًا على نطاق واسع في البيئات الصناعية ذات التقنية المناسبة.

info-444-445 info-443-440

info-443-440 info-440-445

5. التطبيقات النموذجية: مطابقة الدرجة للحاجة

الدرجة "الأفضل" هي المساحة التي تتوافق مع أولويات طلبك (على سبيل المثال ، قابلية التشكيل ، القوة ، التكلفة):

متى تختار الصف الأول من التيتانيوم

اختيار الصف 1 إذاالبنيه والتشكيل أمران بالغ الأهمية، والقوة العالية غير مطلوبة:

TILL - الأنابيب المسورة (على سبيل المثال ، للمعالجة الكيميائية ، توصيل السوائل الطبية).

مكونات مرنة (على سبيل المثال ، الخوار ، مفاصل التوسع في الأنابيب).

يزرع طبية تتطلب تشكيلًا لطيفًا (على سبيل المثال ، بعض تركيبات الأسنان ، والألواح العظمية الرقيقة).

انخفاض - حاويات الضغط أو الخطوط (حيث إن توفير الوزن ومقاومة التآكل يهم أكثر من سعة الحمل العالية).

متى تختار الصف الثاني من التيتانيوم

اختر الصف 2 لعام - تطبيقات الغرض تحتاج إلى قوة ومحونة متوازنة(إنها التكلفة الأكثر تكلفة -

المكونات الهيكلية (على سبيل المثال ، قوسين ، السحابات في صناعات البحرية أو الطيران).

يزرع طبية (على سبيل المثال ، سيقان الورك ، مسامير العظام - تدعم قوتها تحميل - المحمل).

المبادلات الحرارية وأوعية الضغط (يقاوم التآكل والضغط المعتدل).

السلع الاستهلاكية (على سبيل المثال ، عالي - حالات المراقبة النهائية ، تجمع إطارات الدراجات - بين الوزن الخفيف والمتانة).

خزانات التخزين الكيميائية والأنابيب (تعالج السوائل المسببة للتآكل المعتدل بينما تصادف آثار طفيفة).