Er bod gan ditaniwm a'i aloion fanteision cryfder penodol uchel, perfformiad tymheredd uchel ac isel da, ymwrthedd cyrydiad, ac ati; os na chânt eu defnyddio'n gywir, gan fethu â gwneud defnydd o'u cryfderau ac osgoi eu gwendidau, byddant yn dal i fethu â chyflawni'r canlyniadau disgwyliedig, ond yn lle hynny, byddant yn achosi colledion gormodol. Sut i ddefnyddio titaniwm yn gywir? Wrth ddewis deunyddiau titaniwm dylid eu hystyried yn ofalus o dan y categori materion:
1. Amgylchedd cyrydol Mae gan ditaniwm pur diwydiannol ac aloion titaniwm eraill yn yr amgylchedd niwtral, ocsideiddiol, ymwrthedd cyrydiad rhagorol. Mewn amgylchedd lleihau gwan hefyd yn cynnal cyflwr goddefol. Wedi cyrydu mewn asidau rhydwytho cryf; ond ymwrthedd cyrydiad da mewn amgylcheddau lleihau sy'n cydfodoli ag asiantau atal cyrydiad, hyd yn oed ar gyfer aqua regia. Mae'n gallu gwrthsefyll cyrydiad mewn amgylcheddau cyrydol fel halwynau tymheredd uchel, nwy clorin gwlyb, asid nitrig, a chyfryngau cannu amrywiol. Mae titaniwm yn oddefol fel anod o dan sawl folt, felly fe'i defnyddir mewn triniaeth anodig, electrolysis ac electroplatio. Nid yw'n cynhyrchu cyrydiad tyllu a hollt mewn dŵr môr. Mae ganddo fwy o wrthwynebiad i rwygiad cyrydiad straen, cyrydiad cyswllt a sgrafelliad. Mae ganddo ymwrthedd cyrydiad da i asidau organig ac eithrio asid morgrugyn (heb ei awyru), ac ati. Prin y mae weldio yn lleihau ymwrthedd cyrydiad titaniwm. Er bod gan ditaniwm ymwrthedd cyrydiad rhagorol yn y cyfryngau cyrydol uchod; ond wrth ddewis titaniwm fel deunyddiau sy'n gwrthsefyll cyrydiad, rhaid dal i dalu sylw i'r pwyntiau canlynol:
(1) mae titaniwm pur diwydiannol yn y tymheredd uchel statig, hydoddedd uchel hydoddiant asid nitrig yn yr ymwrthedd cyrydiad yn well; ond yn y llif o ateb asid nitrig yn aml oherwydd y diffyg rôl atal cyrydu o ïonau titaniwm tetravalent a cyrydu. Felly, dylid defnyddio titaniwm yn yr amgylchedd hwn dylid dewis Ti-5Ta aloi.
(2) Nid yw titaniwm mewn dŵr môr a hydoddiant clorid yn digwydd tyllu; ond yn cynnwys magnesiwm clorid, alwminiwm clorid, clorid copr, clorid sinc a calsiwm clorid berwi hydoddiant tyllu. Mae titaniwm pur diwydiannol yn y tymheredd uwch na 90 gradd dŵr môr mae posibilrwydd o rydu agennau, felly yn yr amgylchedd hwn, y dewis a argymhellir o Ti-0.2Pb aloi.
(3) titaniwm pur diwydiannol mewn hydrocarbonau sy'n cynnwys clorin, nid yw hydrocarbonau fflworin yn cyrydu. Ond yn achos dŵr, hydrolysis ac asid hydroclorig ac asid hydrofluorig, cyrydiad titaniwm. Pan fydd hydrocarbonau yn dadelfennu ar dymheredd uchel ac yn cynhyrchu hydrogen, gall titaniwm amsugno hydrogen, a chynhyrchu embrittlement hydrogen.
(4) Nid yw titaniwm yn destun cyrydiad gan nwy clorin llaith (sy'n cynnwys mwy nag 1% o ddŵr) a nwyon megis sylffwr deuocsid, carbon deuocsid, hydrogen sylffid, ac ati; fodd bynnag, mae'n dioddef cyrydiad mewn nwy clorin sych; ac y mae yn achosi tân a hylosgiad digymell. Yn yr ystod tymheredd o -253 ~ 93 gradd, mae ymwrthedd cyrydiad titaniwm i hydrogen a nitrogen perocsid yn rhagorol; ond yn yr ocsigen nwyol, gall ocsigen hylifol a rhywfaint o bwysedd rhannol uchel o ocsigen mewn datrysiad dyfrllyd, achosi hylosgiad tân digymell hefyd. Rhaid bod yn ofalus wrth ddefnyddio titaniwm yn yr amgylchedd hwn.
(5) nid yw titaniwm pur diwydiannol yn gyffredinol yn digwydd rhwyg cyrydu straen; ond mae'n cynnwys olion asid hydroclorig mewn methanol, toddyddion organig sy'n seiliedig ar ethanol ac yn y mygdarth asid nitrig yn dueddol o straen rhwygiad cyrydiad neu dân hylosgi digymell.
(6) titaniwm ac is cyswllt metel potensial, y cyrydiad metel potensial isel. Mae graddau'r cyrydiad yn dibynnu ar gyfran arwynebedd y metel sydd mewn cysylltiad â thitaniwm.
(7) Er bod gan ditaniwm ymwrthedd cyrydiad da hefyd ar gyfer alcalïau â gwerth pH sy'n fwy na 9; fodd bynnag, dim ond mewn lye ar dymheredd isel y defnyddir titaniwm oherwydd y duedd i embrittlement hydrogen ar dymheredd uwch. Pan fydd y lye yn cynnwys clorin rhydd, mae ymwrthedd cyrydiad titaniwm i lye yn cael ei wella. I'r gwrthwyneb, pan fydd y lye yn cynnwys ocsigen ac amonia, mae cyrydiad lye titaniwm yn gwaethygu.
2. Priodweddau cemegol, ffisegol a mecanyddol titaniwm y nodweddion
Aloeon titaniwm a thitaniwm a metelau eraill, fel mewn priodweddau cemegol, ffisegol a mecanyddol sydd â'i nodweddion ei hun. Mae rhai eiddo yn wahanol i ddur carbon, dur di-staen a metelau fferrus eraill; hefyd yn wahanol i fetelau anfferrus a ddefnyddir yn gyffredin - alwminiwm, plwm ac yn y blaen. Felly, wrth ddefnyddio titaniwm rhaid rhoi sylw i'r nodweddion canlynol:
(1) Mae titaniwm yn fetel cemegol gweithredol iawn, ar dymheredd uwch gall adweithio â llawer o elfennau a chyfansoddion, yn enwedig gyda nitrogen, ocsigen, hydrogen a nwyon eraill yn yr aer, gan wneud perfformiad titaniwm yn waeth. Mae hon yn broblem y mae'n rhaid ei hystyried yn ofalus wrth doddi, prosesu, gweithgynhyrchu a defnyddio titaniwm.
(2) Mae cyfernod ehangu llinellol titaniwm tua dwy ran o dair o ddur carbon; sy'n cyfateb i hanner y dur di-staen. Wrth ddefnyddio titaniwm i weithgynhyrchu leinin cynhwysydd dur carbon neu ddur di-staen; neu ddefnyddio titaniwm i weithgynhyrchu cragen a thiwbiau cyfnewidydd gwres tiwb, tra bod y gragen â dur carbon neu weithgynhyrchu dur di-staen, i ystyried o ddifrif yr offer yn y broses o godi a gostwng tymheredd, y leinin a thiwbiau i wrthsefyll y straen thermol.
(3) Mae dargludedd thermol titaniwm 4.5 gwaith yn llai na dur carbon ac ychydig yn is na dur di-staen. Felly, mae offer titaniwm a ddefnyddir ar dymheredd uchel, yn y wal gragen yn hawdd i ffurfio graddiant tymheredd uchel, gan arwain at fwy o straen thermol neu straen blinder thermol. Fodd bynnag, gwneir iawn am yr anfantais hon gan ei gyfernod is o ehangu llinellol. Felly, er bod cyfernod dargludedd thermol titaniwm yn isel; nid yw'n effeithio ar effeithlonrwydd trosglwyddo gwres. Mae hyn oherwydd bod gan ditaniwm well gallu gwrth-lygredd; nid nwy yw anwedd ffilm a gollwng anwedd; yn gallu gwrthsefyll cyfradd llif uwch o cyrydu sgwrio, gall wneud y wal offer neu wal bibell i wneud cryfder uchel tenau iawn a nodweddion eraill. Felly, mae gan ditaniwm berfformiad trosglwyddo gwres gwell.
(4) Mae gan ditaniwm bwynt toddi uchel, fel arfer 1668 ± 4 gradd. Tua 130 gradd yn uwch na dur carbon, na dur di-staen tua 243 gradd. Ynghyd â'i dargludedd thermol isel. Felly, mae'r metel weldio yn y parth tymheredd uchel o'r amser preswylio ychydig yn hirach, mae'n briodol achosi grawn bras, lleihau plastigrwydd a weldio yn hawdd i gynhyrchu straen gweddilliol mawr. Mae hyn yn rhaid i ddyluniad y strwythur weldio gael ei ystyried yn ofalus.
(5) Mae gan ditaniwm ddargludedd trydanol gwael. Os yw dargludedd copr fel 100%, yna dim ond 3.1% yw titaniwm. Ond mae'n agos at ddargludedd dur di-staen. Mae hyn yn rhaid ystyried dylunio electrodau titaniwm.
(6) Mae gan ditaniwm fodwlws isel o elastigedd, tua hanner o ddur carbon neu ddur di-staen. Felly, dylid rhoi sylw arbennig i ddyluniad cydrannau sy'n gwrthsefyll plygu.
(7) titaniwm Mae eiddo adlam sylweddol, ei allu adlam yn oer dur gwrthstaen ffurfio 2 i 3 gwaith. Mae hyn oherwydd terfyn cynnyrch titaniwm ac mae'r gymhareb modwlws elastig o gymhareb cryfder mawr a chynnyrch hefyd yn fwy, fel bod straen mawr y tu mewn i'r rhan wrth ffurfio. Felly nid yw offer titaniwm yn gyffredinol yn addas ar gyfer proses stampio oer; ac mae angen defnyddio ffurfio poeth neu stampio oer broses orthopedig poeth.
(8) titaniwm a dur di-staen, yn hawdd i'w glynu. Felly, nid yw'n hawdd gwneud darnau gwaith sy'n dwyn ffrithiant ar gyfer titaniwm heb driniaeth arbennig; fel arall, byddant yn cael eu sgrapio'n gyflym oherwydd sgraffinio neu occlusion. Yn gorfod defnyddio titaniwm fel elfen symudol, rhaid dewis gall wneud deunydd ffrithiant arth titaniwm (megis plastig) gwneud o ffrithiant is-ddarn; neu driniaeth caledu wyneb; neu ddefnyddio gwahanol raddau o aloi titaniwm wedi'i wneud o is ffrithiant. Yn yr is ffrithiant troellog dylid ei ddefnyddio yn y ffit troellog gyda bwlch mawr neu iraid.
(9) Mae cryfder tynnol titaniwm yn lleihau wrth i'r tymheredd gynyddu. Pan fydd y tymheredd yn cyrraedd 250 gradd, dim ond hanner tymheredd yr ystafell yw ei gryfder tynnol. Ac nid oes gan gromlin tynnol titaniwm unrhyw derfyn cynnyrch corfforol, dim ond y terfyn cynnyrch amodol. Felly, wrth gyfrifo cryfder offer titaniwm, rhaid dewis y terfyn cryfder ar y tymheredd dylunio.
(10) mae ymwrthedd creep titaniwm yn wael, nid yn unig ar dymheredd uchel, hyd yn oed ar dymheredd ystafell mae ymddygiad ymgripiad yn digwydd. Mae ei derfyn ymgripiad fel arfer yn gyntaf gyda'r tymheredd yn cynyddu ac yn gostwng; ond i 120 gradd , dechreuodd y terfyn ymgripiad gynyddu eto, yn 200 gradd pan fydd y gwerth mwyaf. Wedi hynny, mae'r terfyn ymgripiad yn parhau i gynyddu gyda'r tymheredd a'r gostyngiad. Fel arfer yn yr ystod tymheredd o 200 ~ 300 gradd i ddilyn nodweddion ymgripiad sefydlog. Felly, wrth gyfrifo cryfder offer titaniwm, nid yn unig y mae angen ei gyfrifo yn ôl y terfyn cryfder ar y tymheredd dylunio; ond mae angen ei galibro hefyd yn ôl y terfyn creep.
(11) Mae gan blastigrwydd titaniwm pur diwydiannol berthynas arbennig â thymheredd. O dymheredd ystafell i 200 gradd, mae estyniad cymharol titaniwm yn cynyddu. Yn y tymheredd parhaus, mae'n dechrau dirywio. Mae'r elongation cymharol yn cyrraedd o leiaf 450 ~ 500 gradd, ac yna'n codi'n sylweddol. Felly, mae'n well defnyddio nad yw'r tymheredd yn fwy na 350 gradd.
(12) Mae cryfder effaith titaniwm pur diwydiannol domestig yn isel, a dim ond 8.0 kg-m/cm2 ar dymheredd ystafell yw peth ohono. ond yn cynyddu gyda'r cynnydd mewn tymheredd. Pan fydd y tymheredd yn uwch na 200 gradd, mae cryfder yr effaith yn cynyddu'n gyflym. Erbyn 550 gradd, gall cryfder yr effaith gyrraedd tua 18 kg-m / cm2. Ac mae ei werth effaith yn gostwng gyda'r cynnydd mewn cynnwys amhuredd. Felly, wrth ddylunio offer titaniwm, dylid osgoi crynodiad straen gymaint ag y bo modd i atal straen brig lleol gormodol.
(13) Mae caledwch a chryfder titaniwm yn cynyddu gyda graddfa'r anffurfiad oer. Fel gradd anffurfiad oer o 80% o derfyn cryfder y sbesimen na'r sbesimen sydd wedi'i anelio'n llwyr 1 gwaith yn fwy. Wrth i faint o anffurfiad oer gynyddu, mae gwerth elongation yn gostwng yn gyflym. Pan fydd graddau'r anffurfiad oer yn fwy na 50%, mae'r elongation yn gostwng i 10% ac yna nid yw'n parhau i ddirywio. Ar ben hynny, mae priodweddau mecanyddol titaniwm yn gysylltiedig â'r gyfradd anffurfio. Pan gynyddir y gyfradd ymestyn o 0.01 munud i 1.5 munud, cynyddir ei derfyn cryfder o 36.5 kg-rym / mm2 i 42.5 kg-rym / mm2; mae'r gyfradd elongation yn gostwng yn sylweddol ac yna'n codi eto. Felly, pan fydd titaniwm wedi'i stampio'n oer, dylid rheoli'r radd o anffurfiad a'r gyfradd anffurfio yn llym.
(14) Mae gan ditaniwm ymwrthedd blinder rhagorol; fodd bynnag, mae'n fwy sensitif i rhicio. Yn yr arbrawf plygu cylchdro, mae cymhareb ei gryfder blinder i gryfder tynnol tua 60 y cant; tra mai dim ond tua 45 y cant o'r cryfder tynnol yw'r dur carbon cyffredinol. Mae gorffeniad wyneb hefyd yn cael effaith fawr ar gryfder blinder. Mae gan fariau prawf ag arwynebau caboledig iawn gryfder blinder uwch na'r rhai ag arwynebau wedi'u peiriannu. Felly, wrth ddylunio offer titaniwm, dylid osgoi diffyg parhad strwythurol a dylai welds fod mor llyfn â phosibl.
15) Ni all titaniwm gael ei weldio ymasiad â metelau eraill. Mae hyn oherwydd bod pwynt toddi titaniwm yn uwch na metelau eraill; ac mae wedi ffurfio cyfansoddyn rhyngfetelaidd brau, gan achosi embrittlement weldio. Dylid rhoi sylw arbennig i ddyluniad y gyffordd wrth leinio'r llong yn rhannol. Gellir defnyddio bondio, presyddu, weldio ffrwydrol a bolltio pan fo angen cysylltiadau â metelau eraill.
16) Mae dyluniad cymalau weldio ar gyfer offer titaniwm yn debyg i ffurf y cymalau a ddefnyddir ar gyfer metelau eraill; fodd bynnag, oherwydd mwy o hylifedd titaniwm tawdd. Felly, mae'n cael ei ymgynnull yn dynnach na metelau eraill. Wrth weldio casgen platiau tenau, ni adewir clirio ymyl di-fin fel arfer ar gyfer cymalau casgen hafalochrog. Gellir gwneud y welds hyn heb wifren llenwi os yw'r cynulliad stryd yn foddhaol. Pan fydd trwch y plât yn fwy na 1.5 mm, defnyddir bwlch ymyl di-fin neu un V-bevel i sicrhau treiddiad weldio. Ar gyfer y cymalau hyn mae angen gwifren ychwanegol. Ar gyfer platiau trwchus neu adrannau trwchus defnyddiwch bevel math V sengl neu ddwbl V-math. Yn yr achosion hyn, dylai'r cymalau gael eu dylunio i fod angen isafswm pasiau weldio ac i hwyluso amddiffyniad gwreiddiau'r weld.
17) Wrth ddylunio castiau titaniwm, dylid cofio bod gan ditaniwm linell cyfnod hylif cul - cyfwng tymheredd llinell cyfnod solet. Mae'r duedd hon i solidoli'n gyflym yn ffafrio solidoli cyfeiriadol y castio; fodd bynnag, mae'n aml yn arwain at graciau a chrebachu lle mae gwres wedi'i grynhoi. Dylid osgoi amrywiadau sydyn mewn adrannau trwch a chorneli miniog ym mhob rhan gyfagos o castiau titaniwm. Lle na ellir eu hosgoi, dylai amrywiadau trwch a chorneli miniog fod â thrawsnewidiadau crwn o radiws digonol. Dylai rhyngwyneb y castio fod yn groestoriad unffurf gyda tapr. Ar bob arwyneb fertigol, dylid ystyried llethr drafft mawr; a dylid ystyried lleoliad y codwyr ac i'r ffaith nad oes angen unrhyw falu mân ar ôl cael gwared ar y codwyr sprue hyn.
18) Mae tapio titaniwm yn broses anoddach. Mae hyn oherwydd y rhigolau sglodion cyfyngedig yn y tap a'r adlyniad difrifol o ditaniwm, ac mae'r ddau ohonynt yn arwain at ddirywiad edau. Wrth dorri terfyniadau mae titaniwm yn tueddu i gloi ar y tap, gan achosi iddo dorri. Felly, dylid osgoi tyllau dall a thyllau trwodd rhy hir wrth ddylunio offer titaniwm; ar yr un pryd, dylid llacio goddefiannau gradd ffit yn briodol.
(19) Mae elongation tiwb titaniwm domestig yn amrywio yn yr ystod o 28 ~ 40%; tra bod elongation dur gwrthstaen yn yr ystod o 50 ~ 60%. Felly, dylai bwlch ehangu cragen titaniwm a chyfnewidydd gwres tiwb fod yn llai na bwlch dur di-staen; fel arall, mae tiwb y golofn yn dueddol o gracio yn ystod ehangu.
(20) titaniwm yn y broses dorri, oherwydd dadffurfiad plastig, ac ar dymheredd torri uchel, mae titaniwm yn hawdd i amsugno ocsigen atmosfferig, nitrogen i ffurfio croen caled a brau, a ffenomen caledu gwaith. Mae'r canlyniad nid yn unig yn lleihau cryfder blinder y rhannau; a bydd yn cynyddu traul yr offeryn ac yn dod ag anawsterau i'r prosesu yn y dyfodol. Felly, wrth dorri titaniwm yn gyffredinol yn dewis cyflymder torri is, dyfnder mwy o dorri a bwydo. A'r defnydd o iraid oeri addas, oeri pwysedd uchel. Er mwyn lleihau'r tymheredd torri, gwella ansawdd wyneb prosesu a gwydnwch offer.
