Πλινθώματα τιτανίου υψηλής καθαρότητας Gr2 για σφυρηλάτηση μπιγιέτ και αεροδιαστημική
Περιγραφή προϊόντος
Ένα πλινθώμα τιτανίου είναι ένα πρωτογενές μεταλλικό μπλοκ που σχηματίζεται με την τήξη σπογγώδους τιτανίου (ή σπογγώδους τιτανίου συν στοιχεία κράματος). Χρησιμεύει ως το βασικό προϊόν για το τιτάνιο και τα κράματα τιτανίου, εμφανίζοντας συνήθως μια ασημί-λευκή μεταλλική λάμψη.
Παράμετροι προϊόντος
Όνομα στοιχείου | Τιτανίου ινγότ |
Υλικό | Καθαρό τιτάνιο, κράμα τιτανίου |
Βαθμός | Gr1, Gr2, Gr3, Gr4, Gr5 (Ti-6AL-4V), Gr7, Gr9, Gr11, Gr12, κ.λπ. |
Πρότυπο | ASTM B348 |
Εξωτερική διάμετρος | 1-850 χιλιοστά |
Μήκος | 2000 χιλιοστά |
Χρώμα | Το Φυσικό |
Επιφανειακή επεξεργασία | Γυάλισμα, Ξύσιμο |
Χαρακτηριστικά | Υπερελαφρύ, υψηλής αντοχής, χαμηλής πυκνότητας, ανθεκτικό σε υψηλές/χαμηλές θερμοκρασίες, αντιδιαβρωτικό και μη αντιδραστικό σε οξέα/βάσεις. |
Εφαρμογές | Εναλλάκτης θερμότητας, συμπυκνωτής, πετρέλαιο, μεταλλουργία, χημική βιομηχανία, φαρμακευτική, θαλάσσια μηχανική |
Ταξινόμηση
1. Με Σύνθεση:
Βιομηχανικό καθαρό τιτάνιο σε πλινθώματα: Η καθαρότητα συνήθως υπερβαίνει το 99,8%. Χρησιμοποιείται ως πρώτη ύλη για την παραγωγή κραμάτων τιτανίου.
Πλινθώματα κράματος τιτανίου: Παράγεται με κράμα βιομηχανικού καθαρού τιτανίου με άλλα μεταλλικά στοιχεία. Ταξινομείται με βάση τα στοιχεία κράματος σε:
Πλινθώματα κράματος τιτανίου τύπου άλφα (α)
Πλινθώματα κράματος τιτανίου τύπου Beta (β)
Πλινθώματα κράματος τιτανίου τύπου Alpha-Beta (α+β)
Ιατρικό ράβδωμα κράματος τιτανίου: Κατασκευάζεται με χρήση βιομηχανικού τιτανίου υψηλής καθαρότητας και στοιχείων κράματος ιατρικής ποιότητας. Σχεδιασμένο ειδικά για την παραγωγή ιατρικών εργαλείων και εμφυτευμάτων.
2. Με προδιαγραφή: Περιλαμβάνει τετράγωνα πλινθώματα, στρογγυλά πλινθώματα, πλινθώματα πλάκας κ.λπ. Διαφορετικές προδιαγραφές καλύπτουν ποικίλες απαιτήσεις επεξεργασίας και εφαρμογής.
Φυσικές και Χημικές Ιδιότητες
Φυσικές Ιδιότητες:
Πυκνότητα: Περίπου 4,5 g/cm³. Ελαφρύτερο από τον χάλυβα, τον χαλκό και το αλουμίνιο, με υψηλή αντοχή και χαμηλή πυκνότητα.
Αντοχή σε εφελκυσμό: Μπορεί να φτάσει τα 686-1176 MPa.
Σημείο τήξης: Υψηλό, περίπου 1660°C.
Θερμική αγωγιμότητα: Χαμηλή, περίπου στο 1/5 της θερμοκρασίας του χάλυβα και στο 1/10 της θερμοκρασίας του αλουμινίου.
Συντελεστής θερμικής διαστολής: Χαμηλός, περίπου ο μισός από αυτόν του χάλυβα.
Κρυογονική Απόδοση: Εξαιρετική, διατηρεί καλή ολκιμότητα ακόμη και σε θερμοκρασίες υγρού αζώτου.
Χημικές Ιδιότητες:
Παρουσιάζει καλή σταθερότητα σε θερμοκρασία δωματίου, αντιστέκεται στην αντίδραση με ατμοσφαιρικό O₂, N₂, κ.λπ.
Αντιδρά με αέρια όπως O₂, N₂, H₂ σε υψηλές θερμοκρασίες.
Σχετικά σταθερό σε οξειδωτικά, ουδέτερα και ασθενώς αναγωγικά οξέα.
Διαλύεται γρήγορα σε ισχυρά αναγωγικά οξέα όπως το υδροφθορικό οξύ (HF).
Σε υψηλές θερμοκρασίες, εμφανίζει ισχυρή συγγένεια με στοιχεία όπως το οξυγόνο, το άζωτο, ο άνθρακας και το υδρογόνο.
Διαδικασία Παραγωγής
1. Προετοιμασία πρώτης ύλης:
Η κύρια πρώτη ύλη είναι το σπογγώδες τιτάνιο, το οποίο γενικά απαιτεί καθαρότητα άνω του 99%.
Προστίθενται κύρια κράματα (π.χ., Ti-V, Ti-Al-Mg, Ti-Mo-Cr) για την προσαρμογή της σύνθεσης και τη βελτίωση της μικροδομής.
2. Τήξη:
Πρωτογενείς Βιομηχανικές Μέθοδοι:
Τήξη ηλεκτροδίου αναλώσιμου κενού (VCE): Το σπογγώδες τιτάνιο και το αντίστροφο τιτάνιο πιέζονται, ξηραίνονται και διαμορφώνονται σε ηλεκτρόδιο με φύλλο τιτανίου και χωνευτήριο γραφίτη. Στη συνέχεια, το ηλεκτρόδιο τήκεται σε κλίβανο αναλώσιμου κενού, συχνά με πολλαπλές τήξεις πριν από την τελική έκχυση σε καλούπι πλινθώματος.
Τήξη σε Ψυχρή Εστία: Οι πρώτες ύλες τήκονται σε υδρόψυκτη εστία χαλκού χρησιμοποιώντας πηγές θερμότητας υψηλής θερμοκρασίας (δέσμη ηλεκτρονίων ή τόξο πλάσματος). Το τήγμα στερεοποιείται στην εστία/χωνευτήριο. Αυτή η διαδικασία απομακρύνει αποτελεσματικά τη σκληρή φάση άλφα και τα εγκλείσματα υψηλής πυκνότητας, καθιστώντας την την προτιμώμενη μέθοδο για την παραγωγή «καθαρού» τιτανίου αεροδιαστημικής ποιότητας.
3. Διύλιση:
Για την περαιτέρω μείωση της περιεκτικότητας σε ακαθαρσίες, τη βελτίωση της ομοιογένειας του κράματος και την ενίσχυση των συνολικών ιδιοτήτων του υλικού, τα κράματα τιτανίου συχνά υφίστανται διύλιση.
Πρωτογενείς Μέθοδοι Διύλισης: Διύλιση Ψυχρής Εστίας με Δέσμη Ηλεκτρονίων (EBCHR), Επανατήξη με Τόξο Κενού (VAR).
Εφαρμογές
Αεροδιαστημική: Ένα από τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα μεταλλικά υλικά.
Δομές αεροσκαφών: Βασικά εξαρτήματα όπως τα φτερά, οι άτρακτοι και το σύστημα προσγείωσης χρησιμοποιούν τη χαμηλή πυκνότητα και την υψηλή αντοχή τους για να μειώσουν το βάρος και να βελτιώσουν την απόδοση καυσίμου.
Αεροκινητήρες: Εξαρτήματα όπως πτερύγια, δίσκοι και περιβλήματα συμπιεστή, ικανά να αντέχουν σε υψηλές ταχύτητες περιστροφής και υψηλές θερμοκρασίες.
Ιατρικές συσκευές: Εκτιμάται για την εξαιρετική βιοσυμβατότητά του και την αντοχή του στη διάβρωση. Χρησιμοποιείται σε τεχνητές αρθρώσεις ισχίου, τεχνητές καρδιακές βαλβίδες, οδοντικά εμφυτεύματα κ.λπ. Οι ευνοϊκές μηχανικές του ιδιότητες και η βιοσυμβατότητά του εξασφαλίζουν ευρείες προοπτικές στην αγορά.
Χημική Βιομηχανία: Η εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση επιτρέπει την ευρεία εφαρμογή σε εξοπλισμό χημικής επεξεργασίας, σωλήνες, βαλβίδες κ.λπ. Αντέχει στη διάβρωση από διάφορα οξέα, αλκάλια και άλατα, παρατείνοντας τη διάρκεια ζωής του εξοπλισμού, ενισχύοντας την αποδοτικότητα και την ασφάλεια της παραγωγής.
Ναυπηγική: Η αντοχή στη διάβρωση σε θαλάσσια περιβάλλοντα το καθιστά κατάλληλο για κατασκευές κύτους, συστήματα χειρισμού θαλασσινού νερού, προπέλες κ.λπ., βελτιώνοντας την ανθεκτικότητα και την αξιοπιστία των σκαφών και μειώνοντας το κόστος συντήρησης.
Αυτοκινητοβιομηχανία: Χρησιμοποιείται για εξαρτήματα κινητήρα, συστήματα ανάρτησης και δομικά μέρη αμαξώματος όπου η υψηλή αντοχή και η ανθεκτικότητα είναι κρίσιμες. Συμβάλλει στη μείωση βάρους, στη βελτιωμένη οικονομία καυσίμου, στην βελτιωμένη απόδοση του οχήματος και στην αυξημένη αξιοπιστία και μακροζωία των εξαρτημάτων.