Eigenschaften und Wärmebehandlung von Titanstangen und Titanlegierstäben
Aug 12, 2025
Titan ist bei Raumtemperatur sehr stabil. Bei 400-550 Grad bildet sich ein starker Oxidfilm auf seiner Oberfläche und schützt ihn vor weiterer Oxidation. Titan hat eine starke Fähigkeit, Sauerstoff, Stickstoff und Wasserstoff zu absorbieren. Diese Gase sind äußerst schädliche Verunreinigungen gegenüber Titanmetall, und sogar Spurenmengen (0,01%-0,005%) können ihre mechanischen Eigenschaften erheblich beeinflussen.
Unter Titanverbindungen hat Titandioxid (TIO2) den größten praktischen Wert. TiO2 ist inert für den menschlichen Körper und non - toxisch. Es besitzt eine Reihe hervorragender optischer Eigenschaften. TiO2 ist undurchsichtig, hat einen hohen Glanz und Weiß, einen hohen Brechungsindex und Streukraft, starke Versteck und gute Dispergierbarkeit. Das daraus erzeugte Pigment, ein weißes Pulver, das allgemein als Titandioxid bekannt ist, ist weit verbreitet. Titanstangen sind ein sehr ähnliches Aussehen wie Stahl. Mit einer Dichte von 4,51 g/cm3, weniger als 60% des Stahls, ist es das niedrigste - -Tichte -metallische Element unter refraktären Metallen. Die mechanischen Eigenschaften des Titans, die allgemein als mechanische Leistung bezeichnet werden, sind eng mit seiner Reinheit verbunden. High - Reinheit Titanium bietet eine hervorragende Bearbeitbarkeit mit hoher Dehnung und Reduzierung des Flächens, aber seine geringe Stärke macht es für strukturelle Anwendungen ungeeignet. Industrial - Reinheit Titanium, das eine mäßige Menge an Verunreinigungen enthält, besitzt eine höhere Stärke und Plastizität, wodurch es für strukturelle Anwendungen geeignet ist.
Titanlegierungen werden als niedrig {- Stärke, hoch - Kunststoff, Medium - Stärke und hohe - Stärke, die zwischen 200 (niedrig - Stärke) bis 1300 MPA (hoch - Stärke) reichen, klassifiziert. Titanlegierungen können jedoch im Allgemeinen als hoch - Kraftlegierungen angesehen werden. Sie sind stärker als Aluminiumlegierungen, die als mittel - -Färke angesehen werden und bestimmte Stahlarten in Bezug auf die Festigkeit vollständig ersetzen können. Im Gegensatz zu Aluminiumlegierungen, bei denen bei Temperaturen über 150 Grad ein schneller Kraftabfall auftritt, können einige Titanlegierungen bei 600 Grad eine gute Festigkeit aufrechterhalten.
Dichtes Titan wird in der Luftfahrtindustrie aufgrund seines leichten Gewichts, einer höheren Festigkeit als Aluminiumlegierungen und der Fähigkeit, bei hohen Temperaturen eine höhere Festigkeit als Aluminium aufrechtzuerhalten, hoch geschätzt. Da Titan eine Dichte von 57% hat, hat es eine hohe spezifische Stärke (Stärke - zu - Gewichtsverhältnis oder Stärke - zu - Dichteverhältnis sowie starker Widerstand zu Korrosion, Oxidation und Fühe. Drei - Viertel von Titanlegierungen werden als strukturelle Materialien verwendet, insbesondere in der Luftfahrt, während ein - Viertel hauptsächlich als Korrosion - resistente Legierungen verwendet werden. Titanlegierungen bieten eine hohe Festigkeit in Kombination mit geringer Dichte, hervorragenden mechanischen Eigenschaften, Zähigkeit und hervorragender Korrosionsbeständigkeit. Titanlegierungen haben jedoch eine schlechte Verarbeitbarkeit und sind schwer zu schneiden. Während der heißen Arbeit nehmen sie leicht Verunreinigungen wie Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff und Kohlenstoff ab. Sie haben auch einen schlechten Verschleißfestigkeit und komplexe Produktionsprozesse. Die industrielle Produktion von Titan begann 1948. Angesichts der Bedürfnisse der Luftfahrtindustrie ist die Titanindustrie mit durchschnittlicher jährlicher Rate von ca. 8%gewachsen. Derzeit übersteigt die globale jährliche Ausgabe von Titany -Legierungen verarbeitete Materialien 40.000 Tonnen, wobei fast 30 Titan -Legierungsstufen. Die am häufigsten verwendeten Titanlegierungen sind Ti-6Al-4V (TC4), Ti-5al-2.5SN (TA7) und industriell reines Titan (TA1, TA2 und TA3). Es gibt drei Wärmebehandlungsprozesse für Titanstangen und Titanlegierstangen:
1. Lösungsbehandlung und -alterung: Dieser Prozess zielt darauf ab, die Festigkeit zu verbessern . - Titanlegierungen und stabile - Titanlegierungen können sich nicht der Wärmebehandlung unterziehen und sind nur während der Produktion . + - Titanlegierungen und metastabilen Lösungen mit einer kleinen Phase -Lösung mit einer kleinen Phase -Lösung und einer kleinen Phase -Lösung.
2. Stressabbau Glühen: Dieser Prozess zielt darauf ab, die während der Verarbeitung erzeugten Restspannungen zu beseitigen oder zu verringern. Es verhindert chemischen Angriffe in einigen ätzenden Umgebungen und verringert die Verformung.
3. VOLLSTÄNDIGE TENALING: Dieser Prozess zielt darauf ab, eine gute Zähigkeit zu erreichen, die Verarbeitbarkeit zu verbessern, die Wiederaufbereitung zu erleichtern und die dimensionale und strukturelle Stabilität zu verbessern.
Das Unternehmen verfügt über führende inländische Titan -Verarbeitungsproduktionslinien, darunter:
Deutsche - Importierte Präzisions -Titan -Rohrproduktionslinie (jährliche Produktionskapazität: 30.000 Tonnen);
Japanisch - Technologie Titanfolie Rolling -Linie (dünnste bis 6 μm);
Vollständig automatisierte Titan -Stange kontinuierliche Extrusionslinie;
Intelligente Titanplatte und Streifen -Finishing -Mühle;
Das MES -System ermöglicht die digitale Steuerung und Verwaltung des gesamten Produktionsprozesses und erreicht die produktdimensionale Genauigkeit von ± 0,01 μm.
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