Ποιες είναι οι μηχανικές ιδιότητες του τιτανίου;
1, Η ακαμψία του ανόθευτου τιτανίου είναι 265~353MPa και η ελαστικότητα των γενικών ενώσεων τιτανίου είναι 686~1176MPa, προς το παρόν μέχρι 1764MPa. Οι ενώσεις τιτανίου είναι ουσιαστικά περιοχές αντοχής για πολλά παρασκευάσματα, ωστόσο η ιδιαίτερη αντοχή του χάλυβα είναι πολύ κατώτερη σε σύγκριση με τα αμαλγάματα τιτανίου.
2, Η αντοχή σε θλίψη των σύνθετων υλικών τιτανίου και τιτανίου δεν είναι ακριβώς η ακαμψία τους. Η αντοχή θλίψης και η αντοχή σε ελατό διαρροή του σύγχρονου ανόθευτου τιτανίου είναι περίπου ισοδύναμες, ενώ η θλιπτική αντοχή του Ti-6AI-4V και του Ti-5AI-2.5Sn είναι οριακά υψηλότερη από την ελαστικότητα.
3, Η αντοχή σε διάτμηση κυμαίνεται συνήθως από 60% έως 70% της αντοχής σε εφελκυσμό. Η αντοχή σε θλίψη των σύνθετων πλακών τιτανίου και τιτανίου είναι περίπου 1,2 έως 2,0 φορές μεγαλύτερη από την ακαμψία.
4, Κάτω από τον τυπικό περιβαλλοντικό αέρα, η μεγαλύτερη στιβαρότητα του τιτανίου και των ενώσεων τιτανίου μετά τον χειρισμό και τη σκλήρυνση είναι ελαστικότητα 0.5 έως 0.65. Κατά την εκτέλεση 10 εκατομμυρίων δοκιμών αδυναμίας στη βαθμολογημένη κατάσταση (Kt=3.9), το μέγιστο εύρος στερεότητας του σκληρυμένου Ti-6AI-4V είναι 0,2 φορές μεγαλύτερη από την ακαμψία .
5, Ο υψηλότερος βαθμός καθαρότητας βιομηχανικού καθαρού τιτανίου έχει συνήθως σκληρότητα μικρότερη από 120HB (σκληρότητα Brinell), ενώ άλλο βιομηχανικό καθαρό τιτάνιο έχει σκληρότητα μεταξύ 200 και 295HB. Η σκληρότητα των ανόθευτων χυτών τιτανίου είναι 200~220HB. Η αξία σκληρότητας του συνδυασμού τιτανίου στην ενισχυμένη κατάσταση είναι 32~38HRC (Rockwell), η οποία είναι συγκρίσιμη με 298~349HB. Η σκληρότητα των χυτών Ti-5Al-2.5Sn και Ti{14}}AI-4V όπως προβάλλεται είναι 320 HB και η σκληρότητα της υποβάθμισης χαμηλής οπής Ti{{18 }}Το Al-4V castings είναι 310 HB.
6, Ο όλκιμος εύκαμπτος συντελεστής του σύγχρονου ανόθευτου τιτανίου είναι 105~109GPa. Το εύκαμπτο μέτρο ελαστικότητας των περισσότερων αμαλγαμάτων τιτανίου σε σκληρυμένη κατάσταση είναι 110~120GPa. Ο εύπλαστος ευέλικτος συντελεστής αρκετά παλιάς στερεοποιημένης ένωσης τιτανίου είναι οριακά υψηλότερος από εκείνον της σκληρυμένης κατάστασης και ο εύκαμπτος συντελεστής συμπίεσης είναι ισοδύναμος ή πιο εμφανής από τον εύκαμπτο συντελεστή εύκαμπτου. Δεύτερο μόνο μετά το βηρύλλιο, το μολυβδαίνιο και ορισμένα κράματα υψηλής θερμοκρασίας, το ειδικό μέτρο ελαστικότητας του κράματος τιτανίου είναι συγκρίσιμο με αυτό του κράματος αλουμινίου.
7, Ο συντελεστής συστροφής ή διάτμησης του σύγχρονου ανόθευτου τιτανίου είναι 46GPa και ο συντελεστής διάτμησης του αμαλγάματος τιτανίου είναι 43~51GPa. Για να εργαστείτε για την αντοχή των σύνθετων υλικών τιτανίου, η διεύρυνση του περιεχομένου των οπών θα επηρεάσει δυσμενώς την απόφραξη και την ανθεκτικότητα των ρωγμών του αμαλγάματος. Η τιμή αντοχής σε κρούση εγκοπής Charpy του μετουσιωμένου βιομηχανικού καθαρού τιτανίου είναι 1554 J/m2 και η τιμή χυτευμένης κατάστασης είναι περίπου 410 J/m2, ανάλογα με τον τύπο και την κατάσταση του κράματος τιτανίου. Η ισχύς επίδρασης του σύνθετου τιτανίου στην σκληρυμένη κατάσταση είναι 13~25,8J/㎡ και η κατάσταση ωρίμανσης είναι οριακά χαμηλότερη. Η ισχύς επιρροής της βαθμολογίας Charpy V του Ti-5AI-2.5Sn στην κατάσταση cast είναι 10J/㎡ και αυτή του Ti{16}}AI-4V είναι 20~ 23J/㎡. Όσο χαμηλότερη είναι η περιεκτικότητα σε οξυγόνο της ένωσης τιτανίου, τόσο μεγαλύτερη θα είναι αυτή η αξία.
8, Πολλές ενώσεις τιτανίου έχουν υψηλή αντοχή θραύσης ή στο τέλος της ημέρας, οι συνδυασμοί τιτανίου έχουν μεγάλη προστασία από την ανάπτυξη θραύσης. Το Tempered Ti-6AI-4V είναι ένα υλικό με εξαιρετική αντοχή. Στο σημείο όπου ο συντελεστής στερέωσης εσοχής Kt=25.4 mm, η αναλογία της ελαστικότητας με τη χάραξη της ακαμψίας είναι πιο αξιοσημείωτη από το 1.
9, Οι συνδυασμοί τιτανίου μπορούν σε κάθε περίπτωση να συμβαδίσουν με συγκεκριμένες ιδιότητες σε υψηλές θερμοκρασίες. Ως επί το πλείστον, οι σύγχρονοι συνδυασμοί τιτανίου μπορούν σε κάθε περίπτωση να συμβαδίσουν με τις ιδιότητές τους σε θερμοκρασία 540 βαθμών, ωστόσο πρέπει να χρησιμοποιηθούν για ένα σύντομο χρονικό διάστημα. Το εύρος θερμοκρασίας που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για αρκετή ώρα είναι 450~480 μοίρες. Σε θερμοκρασίες 600 βαθμών, έχουν αναπτυχθεί κράματα τιτανίου για χρήση. Το κράμα τιτανίου μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως υλικό πυραύλων σε θερμοκρασίες 540 μοιρών για μεγάλο χρονικό διάστημα και 760 μοιρών για μικρό χρονικό διάστημα. Εμφανίζονται οι ιδιότητες υψηλής θερμοκρασίας μερικών σύνθετων υλικών τιτανίου.
10,Ακόμη και σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες, το τιτάνιο και τα κράματά του μπορούν να διατηρήσουν τις αρχικές μηχανικές τους ιδιότητες. Καθώς η θερμοκρασία μειώνεται, η ισχύς των αμαλγαμάτων τιτανίου και τιτανίου συνεχίζει να επεκτείνεται, ωστόσο η ευελιξία αποσυντίθεται σταθερά. Πολλά σύνθετα υλικά σκληρυμένου τιτανίου έχουν επιπλέον επαρκή ελαστικότητα και αντοχή σε ρωγμές σε - 195,5 βαθμούς . Το Ti{3}}AI-2.5Sn έχει απίστευτα χαμηλό περιεχόμενο παρενθετικών στοιχείων και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε - 252,7 βαθμούς . Η αναλογία της ακαμψίας με εσοχή προς την ελαστικότητα χωρίς χαραγές σε - 25,7 βαθμούς είναι 0,95~1,15.
Το ρευστό οξυγόνο, το ρευστό υδρογόνο και το ρευστό φθόριο είναι σημαντικές χρεώσεις για πυραύλους και διαστημικές συσκευές. Τα κρυογονικά δομικά μέρη και τα δοχεία κρυογονικών αερίων βασίζονται σε μεγάλο βαθμό σε υλικά με ιδιότητες χαμηλής θερμοκρασίας. Όταν η μικροδομή εξισορροπηθεί και η ουσία των ενδιάμεσων συστατικών (οξυγόνο, ήλιο, υδρογόνο κ.λπ.) είναι εξαιρετικά χαμηλή, η ευελιξία του σύνθετου τιτανίου εξακολουθεί να είναι πάνω από 5%. Σε -252,7 βαθμούς , τα περισσότερα κράματα τιτανίου έχουν κακή ολκιμότητα και το Ti{4}}AI-4V έχει επιμήκυνση 12%.
