ความรู้

Home/ความรู้/รายละเอียด

คุณสมบัติทางกลของไทเทเนียม

คุณสมบัติทางกลของไทเทเนียม:

(1) ความต้านทานแรงดึงของไททาเนียมบริสุทธิ์คือ 265 ~ 353MPa ไททาเนียมอัลลอยด์ที่มีอยู่คือ 686-1176mpa และค่าสูงสุดในปัจจุบันคือ 1764MPa โลหะผสมไททาเนียมมีความแข็งแรงเทียบเท่ากับแผ่นเหล็กหลายชนิด แต่ความแข็งแรงเฉพาะของเหล็กนั้นด้อยกว่าโลหะผสมไททาเนียมมาก


(2) กำลังรับแรงอัดของไททาเนียมและโลหะผสมไททาเนียมไม่ต่ำกว่าความต้านทานแรงดึง กำลังรับแรงอัดและกำลังรับแรงดึงของไททาเนียมบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรมมีค่าใกล้เคียงกัน ในขณะที่กำลังรับแรงอัดของ Ti-6AI-4V และ Ti-5AI-2.5Sn คือ สูงกว่าแรงดึงเล็กน้อย


(3) ความต้านทานแรงเฉือนโดยทั่วไปอยู่ที่ 60 เปอร์เซ็นต์ ~ 70 เปอร์เซ็นต์ของความต้านทานแรงดึง กำลังรับแรงอัดของไททาเนียมและแผ่นโลหะผสมไททาเนียมมีค่าประมาณ 1.2 ~ 2.0 เท่าของความต้านทานแรงดึง


(4) ภายใต้บรรยากาศปกติ ขีดจำกัดความทนทานของโลหะผสมไททาเนียมที่ผ่านกระบวนการและอบอ่อนคือ 0.5 ~ 0.65 ความต้านทานแรงดึง ขีดจำกัดความทนทานของ TI ที่อบอ่อน-6AI-4V คือ 0.2 คูณความต้านทานแรงดึงที่การทดสอบความล้า 10 ล้านครั้งในสภาวะบาก (Kt=3.9)


(5) ความแข็งของไททาเนียมบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรมที่มีความบริสุทธิ์สูงสุดมักจะน้อยกว่า 120HB (ความแข็งแบบบริเนลล์) และความแข็งของไททาเนียมบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรมอื่น ๆ จะอยู่ที่ 200 ~ 295HB ความแข็งของการหล่อไทเทเนียมบริสุทธิ์คือ 200 ~ 220HB ความแข็งของโลหะผสมไทเทเนียมในสถานะการหลอมคือ 32 ~ 38HRC (Rockwell) เทียบเท่ากับ 298 ~ 349HB ความแข็งของ Ti ที่หล่อขึ้นรูป-5Al-2.5Sn และ Ti-6AI-4V คือ 320HB และ Ti-6 สิ่งเจือปนที่มีการกวาดล้างต่ำ อัล-4V คือ 310HB



917930598214926360.jpg
902446279045677262.jpg



(6) โมดูลัสยืดหยุ่นแรงดึงของไททาเนียมบริสุทธิ์ในอุตสาหกรรมคือ 105 ~ 109GPa โมดูลัสยืดหยุ่นแรงดึงของโลหะผสมไททาเนียมส่วนใหญ่ในสถานะการหลอมคือ 110 ~ 120GPa โมดูลัสแรงดึงของโลหะผสมไททาเนียมที่ผ่านการชุบแข็งตามอายุจะสูงกว่าของโลหะผสมไททาเนียมที่ผ่านการอบอ่อนเล็กน้อย และโมดูลัสแรงอัดจะเท่ากับหรือมากกว่าโมดูลัสแรงดึง โมดูลัสยืดหยุ่นเฉพาะของโลหะผสมไททาเนียมมีค่าเท่ากับของโลหะผสมอะลูมิเนียม รองจากเบริลเลียม โมลิบดีนัม และซูเปอร์อัลลอยบางชนิดเท่านั้น


(7) โมดูลัสแรงบิดหรือแรงเฉือนของไทเทเนียมบริสุทธิ์ในอุตสาหกรรมคือ 46GPa และโมดูลัสแรงเฉือนของโลหะผสมไททาเนียมคือ 43 ~ 51GPa เพื่อปรับปรุงความแข็งแรงของโลหะผสมไททาเนียม การเพิ่มเนื้อหาของวัสดุคั่นระหว่างหน้าจะส่งผลเสียต่อความทนทานต่อแรงกระแทกและความเหนียวแตกหักของโลหะผสม ตามประเภทและสถานะของโลหะผสมไททาเนียม ค่าความแข็งแรงของรอยบากของ Xia ของไททาเนียมบริสุทธิ์อุตสาหกรรมที่แปลงสภาพธรรมชาติคือ 15 ~ 54J/㎡ และสถานะการหล่ออยู่ที่ประมาณ 4 ~ 10J/㎡ แรงกระแทกของโลหะผสมไททาเนียมในสถานะการหลอมคือ 13 ~ 25.8j /㎡ และสถานะการเสื่อมสภาพจะลดลงเล็กน้อย แรงกระแทก v-notch ของ Ti-5AI-2.5Sn ในสถานะการหล่อคือ 10J/㎡ และของ Ti-6AI-4V คือ {{18 }}เจ /㎡ ปริมาณออกซิเจนของโลหะผสมไททาเนียมยิ่งต่ำ ค่ายิ่งสูง


(8) โลหะผสมไททาเนียมจำนวนมากมีความเหนียวแตกหักสูงมาก หรือความสามารถของโลหะผสมไททาเนียมในการต้านทานการแพร่กระจายของรอยแตกนั้นดีมาก Ti-6ai{2}}v ในสถานะอบอ่อนเป็นวัสดุที่มีความเหนียวดีเยี่ยมชนิดหนึ่ง เมื่อค่าสัมประสิทธิ์ความเข้มข้นของรอยบาก Kt=25.4 มม. อัตราส่วนของความต้านทานแรงดึงแบบบากต่อความต้านทานแรงดึงแบบบากจะมากกว่า 1


(9) โลหะผสมไทเทเนียมสามารถรักษาประสิทธิภาพบางอย่างที่อุณหภูมิสูง โลหะผสมไททาเนียมอุตสาหกรรมทั่วไปสามารถรักษาประสิทธิภาพไว้ที่ 540 องศา แต่สามารถใช้ได้ในช่วงเวลาสั้น ๆ เท่านั้น ช่วงอุณหภูมิที่ยาวพอคือ 450 ~ 480 องศา โลหะผสมไททาเนียมได้รับการพัฒนาสำหรับใช้งานที่ 600 องศา ไททาเนียมอัลลอยด์สามารถใช้เป็นวัสดุนำวิถีได้ที่ 540 องศาเป็นระยะเวลานาน และ 760 องศาในช่วงเวลาสั้นๆ


(10) ไททาเนียมและโลหะผสมไททาเนียมสามารถคงคุณสมบัติเชิงกลเดิมไว้ได้ที่อุณหภูมิต่ำและต่ำมาก เมื่ออุณหภูมิลดลง ความแข็งแรงของไททาเนียมและโลหะผสมไททาเนียมจะเพิ่มขึ้น ในขณะที่ความเหนียวจะค่อยๆ ลดลง โลหะผสมไททาเนียมที่ผ่านการอบอ่อนจำนวนมากมีความเหนียวและความเหนียวเพียงพอที่ -195.5 องศา Ti-5ai-2.5sn ที่มีองค์ประกอบคั่นระหว่างหน้าต่ำเป็นพิเศษสามารถใช้ได้ที่ -252.7 องศา อัตราส่วนของความต้านทานแรงดึงแบบมีรอยบากต่อความต้านทานแรงดึงแบบไม่มีรอยบากคือ 0.95 ~ 1.15 ที่ -25.7 องศา


(11) ออกซิเจนเหลว ไฮโดรเจนเหลว และฟลูออรีนเหลวเป็นตัวขับเคลื่อนที่สำคัญในขีปนาวุธและอุปกรณ์อวกาศ คุณสมบัติอุณหภูมิต่ำของวัสดุที่ใช้ทำภาชนะบรรจุก๊าซสำหรับการแช่แข็งและโครงสร้างการแช่แข็งมีความสำคัญมาก เมื่อโครงสร้างจุลภาคเท่ากันและเนื้อหาขององค์ประกอบคั่นระหว่างหน้า (ออกซิเจน ฮีเลียม ไฮโดรเจน ฯลฯ) อยู่ในระดับตื้น ความเหนียวของโลหะผสมไททาเนียมยังคงต่ำกว่า 5 เปอร์เซ็นต์ โลหะผสมไททาเนียมส่วนใหญ่มีความเหนียวต่ำที่ -252.7 องศา ในขณะที่การยืดตัวของ Ti-6AI-4V ถึง 12 เปอร์เซ็นต์


ติดต่อ:

หากคุณมีคำถามใด ๆ โปรดติดต่อเรา เวลาทำงาน: 08.30 น. ถึง 17.30 น

อีเมล:zhangjixia@bjygti.com