لحام سبائك التيتانيوم
إنها سبيكة أحادية الطور تتكون من محلول صلب ذو طور بيتا. دون المعالجة الحرارية، لديها قوة أعلى. بعد التبريد والشيخوخة، يتم تطوير السبيكة. خطوة واحدة للتعزيز، يمكن أن تصل قوة درجة حرارة الغرفة إلى 1372 ~ 1666 ميجا باسكال؛ لكن الاستقرار الحراري ضعيف، ولا ينبغي استخدامه في درجات حرارة عالية.
إنها سبيكة ثنائية الطور، ولها خصائص شاملة جيدة، واستقرار جيد للهيكل، وصلابة جيدة، ولدونة وخصائص تشوه بدرجة حرارة عالية، ويمكن أن تكون أفضل لمعالجة الضغط الساخن، ويمكن إخمادها، وتقادمها لتقوية السبائك. القوة بعد المعالجة الحرارية حوالي 50% ~ 100% أعلى من تلك بعد التلدين؛ قوة درجة الحرارة العالية، يمكن أن تعمل في درجة حرارة 400 درجة مئوية ~ 500 درجة مئوية لفترة طويلة، ثباتها الحراري أدنى من سبائك التيتانيوم α.
من بين سبائك التيتانيوم الثلاثة، الأكثر استخدامًا هي سبائك التيتانيوم α وسبائك التيتانيوم α+β؛ أداء القطع لسبائك التيتانيوم α هو الأفضل، تليها سبائك التيتانيوم α+β، وسبائك التيتانيوم β هي الأسوأ. رمز سبائك التيتانيوم α لـ TA، رمز سبائك التيتانيوم β لـ TB، رمز سبائك التيتانيوم α+β لـ TC.
يمكن تقسيم سبائك التيتانيوم إلى سبائك مقاومة للحرارة، وسبائك عالية القوة، وسبائك مقاومة للتآكل (التيتانيوم - الموليبدينوم، والتيتانيوم - سبائك البلاديوم، وما إلى ذلك)، وسبائك ذات درجة حرارة منخفضة وسبائك ذات وظائف خاصة (التيتانيوم - مادة تخزين هيدروجين الحديد والتيتانيوم - ذاكرة النيكل سبيكة). يوضح الجدول تركيب وخصائص السبائك النموذجية.
يمكن الحصول على تركيبات طورية مختلفة وبنية مجهرية لسبائك التيتانيوم المعالجة بالحرارة عن طريق ضبط عملية المعالجة الحرارية. من المعتقد عمومًا أن الهياكل الدقيقة متساوية المحاور تتمتع بمرونة أفضل واستقرار حراري وقوة تعب. يتميز الهيكل الشائك بمتانة عالية وقوة زحف وصلابة للكسر. تتمتع الأنسجة المختلطة متساوية المحور والتي تشبه الإبرة بخصائص شاملة أفضل. التيتانيوم هو نوع جديد من المعدن، ويرتبط أداء التيتانيوم بمحتوى الكربون والنيتروجين والهيدروجين والأكسجين والشوائب الأخرى، وأنقى محتوى شوائب يوديد التيتانيوم لا يزيد عن 0.1%، ولكن قوته منخفضة، ومرونة عالية. .
خصائص 99.5% من التيتانيوم النقي الصناعي هي كما يلي: الكثافة ρ=4.5 جم/ سم مكعب، نقطة الانصهار 1725 درجة مئوية، التوصيل الحراري 15.24 واط/(mK)، قوة الشد σb=539MPa، الاستطالة δ=25%، القسم الانكماش ψ=25%، معامل المرونة E=1.078×105MPa، الصلابة HB195. تبلغ كثافة سبائك التيتانيوم عمومًا حوالي 4.51 جم / سم مكعب، و60٪ فقط من الفولاذ، وقوة التيتانيوم النقي قريبة من قوة الفولاذ العادي، وبعض سبائك التيتانيوم عالية القوة تتجاوز قوة العديد من سبائك الفولاذ الهيكلي. لذلك، فإن القوة النوعية (القوة/الكثافة) لسبائك التيتانيوم أكبر بكثير من المواد الهيكلية المعدنية الأخرى، كما هو موضح في الجدول 7-1. يمكن أن تنتج أجزاء وأجزاء بقوة وحدة عالية، وصلابة جيدة وخفيفة الوزن. حاليًا، تُستخدم سبائك التيتانيوم في مكونات المحرك والهيكل العظمي والجلد والمثبتات ومعدات الهبوط.