Sep 28, 2025 ترك رسالة

أيهما أفضل: الدرجة 2 أو الدرجة 5 التيتانيوم

1. الاختلافات الأساسية في التركيب والخصائص الأساسية

يكمن الاختلاف الأساسي في تركيبها الكيميائي، الذي يدفع جميع الاختلافات الأخرى في الأداء:
ملكية تيتانيوم درجة 2 (نقي تجاريًا) تيتانيوم درجة 5 (Ti-6Al-4V)
تعبير ~99.6% تيتانيوم نقي؛ الشوائب النادرة (O، Fe، C) 90% تيتانيوم، 6% ألومنيوم (Al)، 4% فاناديوم (V)
قوة معتدل: قوة الشد ~ 370-550 ميجا باسكال؛ قوة الخضوع ~ 275-480 ميجا باسكال عالية: قوة الشد ~860–1100 ميجا باسكال (تختلف حسب المعالجة الحرارية)؛ قوة الخضوع ~ 760-1000 ميجا باسكال
ليونة / القابلية للتشكيل ممتاز: الاستطالة ~ 15-25% (يتم تشكيلها بسهولة عن طريق الثني، والدحرجة، والسحب العميق) معتدل: الاستطالة ~10-15% (أقل قابلية للتشكيل من الدرجة الثانية؛ تتطلب قوة أكبر للتشكيل)
مقاومة التآكل جيد جداً (طبقة الأكسيد المستقرة)؛ يقاوم مياه البحر والأحماض الخفيفة والتآكل الجوي ممتاز (مشابه للدرجة 2، بالإضافة إلى المقاومة المحسنة للأكسدة في درجات الحرارة العالية-عن طريق الفاناديوم)
يكلف أقل (إنتاج أبسط، لا توجد عناصر صناعة السبائك) أعلى (صناعة السبائك-تستهلك قدرًا كبيرًا من الطاقة، ومعالجة أكثر تعقيدًا)

2. متى تختار التيتانيوم من الدرجة الثانية

يفضل الصف 2 للتطبيقات التيالقابلية للتشكيل،-الفعالية من حيث التكلفة، والمقاومة العامة للتآكليتم إعطاء الأولوية على القوة القصوى:

مكونات هيكلية غير-عالية-قوة: تتضمن الأمثلة أنابيب المبادل الحراري، وأنابيب المعالجة الكيميائية، والزخارف المعمارية-حيث يحتاج الجزء إلى مقاومة التآكل ولكنه لا يتحمل أحمالًا ثقيلة.

متطلبات التصنيع سهلة: إن ليونتها العالية تجعلها مثالية للأشكال المعقدة، مثل الأنابيب غير الملحومة، أو الحاويات الملحومة، أو الصفائح الرقيقة للأجزاء الزخرفية/خفيفة الوزن. على سبيل المثال، يتم استخدام الدرجة 2 بشكل شائع في الأدوات الجراحية (بدون -محمل-) لأنه يمكن ثنيها وصقلها بسهولة.

منخفضة التكلفة-ومناسبة للأغراض العامة-مقاومة للتآكل: في التطبيقات البحرية مثل تركيبات هيكل القوارب أو خزانات المياه العذبة، توفر الدرجة 2 حماية كافية من التآكل بتكلفة أقل من الدرجة 5.

تطبيقات درجات الحرارة المنخفضة-: يحتفظ بالليونة عند درجات الحرارة المبردة (على سبيل المثال، -253 درجة)، مما يجعله مناسبًا لأوعية تخزين النيتروجين السائل الصغيرة (حيث لا تكون هناك حاجة إلى قوة عالية).

info-433-434info-445-442

info-445-442info-441-436

3. متى تختار التيتانيوم من الدرجة الخامسة

الصف الخامس هو الاختيار الواضح لـتطبيقات مهمة-عالية القوة والأداء-.حيث يكون توفير الوزن والمتانة-غير قابلين للتفاوض-حتى بتكلفة أعلى:

الفضاء والطيران: إنها سبيكة التيتانيوم الأكثر استخدامًا في الطائرات (على سبيل المثال، مكونات معدات الهبوط، وشفرات مروحة المحرك، وإطارات جسم الطائرة) نظرًا لأن نسبة قوتها العالية - إلى - الوزن تقلل من استهلاك الوقود مع تحمل الأحمال الشديدة وتقلبات درجات الحرارة.

الغرسات الطبية (محمل-الحمل): تعتمد عمليات استبدال الورك والركبة، وقضبان دمج العمود الفقري، وزراعة الأسنان على قوة الدرجة الخامسة لدعم وزن الجسم على المدى الطويل-. إن توافقه الحيوي (على غرار الدرجة 2) وقدرته على الاندماج العظمي يجعله مثاليًا لهذه التطبيقات.

-أداء عالي في مجال السيارات/رياضة السيارات: تستخدم أجزاء تعليق سيارات السباق ومشعبات العادم وقضبان التوصيل الدرجة 5 لتقليل الوزن (مقابل الفولاذ) أثناء التعامل مع الضغط الميكانيكي العالي والحرارة.

معدات النفط والغاز البحرية: تتطلب مكونات رؤوس الآبار تحت سطح البحر وأطواق الحفر مزيجًا من الدرجة 5 من القوة العالية ومقاومة التآكل لتحمل ضغط البحر العميق- والتعرض للمياه المالحة.

4. المقايضات الرئيسية التي يجب مراعاتها

القوة مقابل القابلية للتشكيل: تأتي قوة الدرجة الخامسة على حساب انخفاض القابلية للتشكيل-وغالبًا ما تتطلب الأشكال المعقدة العمل على الساخن (تسخين السبيكة أثناء التصنيع)، مما يضيف الوقت والتكلفة. وعلى النقيض من ذلك، فإن الدرجة الثانية يمكن أن تكون باردة-بسهولة.

التكلفة مقابل الأداء: الدرجة 5 عادةً ما تكون أكثر تكلفة بمقدار 2-3 مرات من الدرجة 2. بالنسبة للأجزاء غير -الحرجة، فإن التكلفة المضافة للدرجة 5 غير ضرورية؛ بالنسبة إلى-محمل الحمل أو الأجزاء المهمة للسلامة-، يكون الاستثمار مبررًا من خلال متانته.

قابلية اللحام: كلا الصفين قابلان للحام، ولكن الدرجة الثانية أسهل في اللحام (انخفاض خطر هشاشة HAZ) بسبب تركيبتها النقية. تتطلب الدرجة الخامسة حماية أكثر صرامة للغاز والمعالجة الحرارية بعد اللحام-للحفاظ على القوة.

إرسال التحقيق

whatsapp

الهاتف

البريد الإلكتروني

التحقيق