Tipi e usi delle leghe di titanio|Elevata tenacità|Elevata resistenza|Trattamento termico

Le leghe di titanio sono leghe composte da titanio come base e altri elementi di lega. La lega di titanio può essere divisa in lega di titanio strutturale e lega di titanio resistente al calore, oppure lega di titanio di tipo -, lega di titanio di tipo - e lega di titanio di tipo + -.

I. Storia dello sviluppo della lega di titanio

Il titanio è un importante metallo strutturale sviluppato negli anni '50 e molte persone nel mondo hanno riconosciuto l'importanza dei materiali in lega di titanio e hanno condotto ricerche e sviluppo su di essi e hanno ottenuto applicazioni pratiche.

Una pratica lega di titanio è stata negli Stati Uniti nel 1954, lo sviluppo di successo della lega Ti-6Al-4V, grazie alla sua resistenza al calore, forza, plasticità, tenacità, formabilità, saldabilità, resistenza alla corrosione e biocompatibilità sono migliori e diventano un'industria delle leghe di titanio, la lega ha rappresentato l'uso di tutte le leghe di titanio, dal 75% all'85%. Molte altre leghe di titanio possono essere considerate una sua modifica.

La produzione industrializzata di titanio fu avviata nel 1948. Dagli anni '50 agli anni '60, principalmente lo sviluppo di leghe di titanio ad alta temperatura per motori aeronautici e leghe strutturali di titanio per cellule di aerei, negli anni '70 sviluppò una serie di leghe di titanio resistenti alla corrosione e titanio resistente alla corrosione le leghe di titanio e le leghe di titanio ad alta resistenza sono state ulteriormente sviluppate a partire dagli anni '80. La temperatura di utilizzo della lega di titanio resistente al calore è stata aumentata da 400 gradi negli anni '50 a 600-650 gradi negli anni '90, in modo che il titanio venga utilizzato nel motore dall'estremità fredda del motore (ventola e compressore) per l'estremità calda della direzione del motore (turbina). Leghe strutturali di titanio ad alta resistenza, elevata plasticità, elevata resistenza ed elevata tenacità, alto modulo ed elevata tolleranza al danno.

Dagli anni '70 sono apparse anche le leghe a memoria di forma come Ti-Ni, Ti-Ni-Fe e Ti-Ni-Nb, che hanno ottenuto un'applicazione sempre più ampia in ingegneria.

La Cina iniziò la ricerca sul titanio e sulle leghe di titanio nel 1956; la produzione industrializzata del titanio iniziò a metà degli-1960 anni successivi e fu sviluppata la lega TB2.
In secondo luogo, la classificazione principale della lega di titanio

Il titanio ha due tipi di eterocristalli omogenei: la lega di titanio è un isomero omogeneo, punto di fusione di 1668 gradi, in meno di 882 gradi c'era una fitta fila di struttura reticolare esagonale, nota come -titanio; a 882 gradi sopra la struttura reticolare cubica centrata sul corpo, nota come -titanio.

L'uso delle diverse caratteristiche del titanio delle due strutture precedenti aggiunge gli elementi di lega appropriati, in modo che la temperatura di transizione di fase e il contenuto di fase cambino gradualmente e ottengano diverse organizzazioni di leghe di titanio.

A temperatura ambiente, le leghe di titanio hanno tre tipi di organizzazione della matrice, inoltre le leghe di titanio sono suddivise nelle seguenti tre categorie: -leghe, ( + ) leghe e -leghe. In Cina queste leghe sono denominate rispettivamente TA, TC e TB.

Lega di alfa titanio

È una lega monofase composta da una soluzione solida a fase, ovvero a fase, organizzazione stabile, maggiore resistenza all'usura rispetto al titanio puro e forte resistenza all'ossidazione, sia a temperatura generale che a temperatura più elevata di applicazione pratica. Alla temperatura di 500 gradi -600 gradi, mantiene ancora la sua robustezza e resistenza allo scorrimento viscoso, ma non può essere rafforzato dal trattamento termico e la sua resistenza a temperatura ambiente non è elevata.

Lega di titanio

È una lega monofase composta da una soluzione solida monofase, che ha un'elevata resistenza senza trattamento termico e ulteriormente rafforzata dopo la tempra e l'invecchiamento, la resistenza a temperatura ambiente può arrivare fino a 1372-1666MPa; presenta tuttavia una scarsa stabilità termica e non è adatto all'utilizzo ad alte temperature.

+ lega di titanio

È una lega a doppia fase con buone prestazioni globali, buona stabilità organizzativa, buona tenacità, plasticità e proprietà di deformazione ad alta temperatura, buona lavorazione a pressione a caldo, tempra, invecchiamento per rafforzare la lega. Dopo il trattamento termico la resistenza è superiore di circa il 50% rispetto allo stato ricotto; resistenza alle alte temperature, può funzionare a lungo a una temperatura compresa tra 400 e 500 gradi e la sua stabilità termica è seconda alla lega di titanio.

Tra i tre tipi di leghe di titanio, vengono comunemente utilizzate la lega -titanio e la lega + -titanio; -la lega di titanio ha una buona lavorabilità, + -la lega di titanio è la seconda migliore e -la lega di titanio è scarsa.