نعم ، سبيكة التيتانيوم تختلف عن التيتانيوم. يشير مصطلح "التيتانيوم" عادة إلىالتيتانيوم النقي التجاري (CP التيتانيوم)- معدن يتكون بالكامل تقريبًا من التيتانيوم (مع شوائب تتبع مثل الأكسجين أو الحديد أو الكربون). إنها ذات قيمة لمقاومة التآكل الممتازة والتوافق الحيوي ولكن لها قوة أقل نسبيًا مقارنة بالسبائك.
في المقابل ، يتم إنشاء "سبيكة التيتانيوم" عن طريق إضافة عناصر أخرى عن قصد (مثل الألومنيوم أو الفاناديوم أو النيكل أو الموليبدينوم) إلى التيتانيوم النقي. تم تصميم عناصر صناعة السبائك هذه لتعزيز خصائص محددة: على سبيل المثال ، يعزز الألومنيوم قوة وارتفاع درجة الحرارة- ، بينما يحسن الفاناديوم ليونة. توفر سبائك التيتانيوم (على سبيل المثال ، الصف 5 TI-6AL-4V) توازنًا أفضل في القوة ، والمتانة ، وخصائص الأداء الأخرى من التيتانيوم الخالص ، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات المطلوبة مثل مكونات الطيران أو عمليات الزرع الطبي.
من بين الدرجات الشائعة الاستخدام من التيتانيوم ،الصف 1 التيتانيومعموما أرخص.
الصف 1 هو نوع من التيتانيوم النقي التجاري مع أدنى محتوى الأكسجين (. تنبع التكلفة المنخفضة من عاملين رئيسيين:
يتطلب الحد الأدنى من المعالجة (لا يوجد سبائك مع عناصر باهظة الثمن مثل الفاناديوم أو الألومنيوم ، والتي هي اللازمة لسبائك التيتانيوم).
تعمل عملية التصنيع الأكثر بساطة ، إلى جانب متطلبات الأداء المنخفضة (مقارنةً بدرجات القوة العليا-) ، إلى تقليل تكاليف الإنتاج.
على الرغم من أن الصف الأول له قوة أقل من الدرجات الأخرى ، فإن مقاومة التآكل الممتازة تجعلها مناسبة للتطبيقات الأقل تطلبًا مثل خزانات المعالجة الكيميائية ، أو المبادلات الحرارية ، أو القطع المعمارية - حيث يتم إعطاء تكلفة - ومقاومة التآكل أولوية على قمة عالية.
تشير "الدرجات الأربعة من التيتانيوم" عادة إلى أكثر الدرجات استخدامًا على نطاق واسعدرجات التيتانيوم نقي تجاري (CP): الصف 1 ، الصف 2 ، الصف 3 ، والصف الرابع. يتم تمييز هذه الدرجات بشكل أساسي من خلال محتوى الأكسجين ، مما يؤثر بشكل مباشر على خصائصها الميكانيكية (القوة ، ليونة) والتكلفة:
الصف 1 التيتانيوم: أنقى والأكثر درجات من الدرجات الأربعة ، مع أدنى محتوى الأكسجين (≤0.18 ٪). لديها أدنى قوة ولكن مقاومة تآكل ممتازة وتشكيل. إنه أرخص درجة من التيتانيوم CP ، وتستخدم في تطبيقات مثل التخزين الكيميائي ، أو الخطوط ، أو الأجزاء المعمارية المنخفضة-.
الصف الثاني التيتانيوم: درجة CP الأكثر استخدامًا ، مع محتوى أكسجين أعلى قليلاً (. إن تعدد استخداماته يجعلها مثالية للتطبيقات مثل المبادلات الحرارية والمكونات البحرية والأجهزة الطبية (على سبيل المثال ، الأدوات الجراحية) ومعدات معالجة الأغذية.
الصف 3 التيتانيوم: يحتوي على نسبة أعلى من الأكسجين (. يتم استخدامه في التطبيقات التي تتطلب قوة أعلى من الصف الثاني ، مثل الخطوط الهيدروليكية للطائرات أو أوعية الضغط أو السحابات الصناعية.
الصف 4 التيتانيوم: أقوى درجة CP التيتانيوم ، مع أعلى محتوى الأكسجين (.40.40 ٪). لديها أدنى ليونة بين المقاومة التآكل الأربعة ولكن استثنائية وقوة عالية. يتم استخدامه في متطلب الوزن المنخفض - ، وتطبيقات القوة العالية- مثل المكونات الهيكلية للفضاء ، والزرع الطبي (على سبيل المثال ، ألواح العظام) ، أو معدات الزيت والغاز في الخارج.
ملاحظة: وراء هذه الدرجات الأربعة CP ، هناك أيضًا العديد من درجات سبيكة التيتانيوم (على سبيل المثال ، الصف 5 ti - 6al-4V ، Grade 7 Ti-PD) ، ولكن عادةً ما تشير "الدرجات الأربعة" إلى المتغيرات الأساسية تجاريًا.
لا ، الصف الثاني من التيتانيومليست سبيكة- إنه نوع منالتيتانيوم نقي تجاري (CP).
تتكون درجات التيتانيوم النقية تجاريًا (بما في ذلك الصف 2) بالكامل تقريبًا من التيتانيوم (أكثر من 99 ٪ نقي) مع كميات ضئيلة فقط من الشوائب (مثل الأكسجين والحديد والكربون والنيتروجين والهيدروجين). لا تتم إضافة هذه الشوائب عن عمد لتغيير الخصائص (على عكس عناصر السبائك في سبائك التيتانيوم) ولكن يتم التحكم فيها ضمن حدود صارمة لضمان الاتساق.
من الدرجة الثانية من التيتانيوم هي درجة CP الأكثر استخدامًا على نطاق واسع لأنها توفر توازنًا عمليًا لمقاومة التآكل ، والليونة ، والقوة المعتدلة. يتم استخدامه في تطبيقات مثل الأجهزة الطبية والأجهزة البحرية ومعدات المعالجة الكيميائية - حيث تكون هناك حاجة إلى نقاء والتوافق الحيوي للتيتانيوم النقي ، بدلاً من القوة المحسنة للتيتانيوم الملموس (على سبيل المثال ، الصف 5 Ti-6AL-4V).