Η διαφορά μεταξύ κράματος τιτανίου και κράματος μαγνησίου

κράμα μαγνησίου
Το κράμα μαγνησίου είναι ένα κράμα με βάση το μαγνήσιο με προσθήκη άλλων στοιχείων. Τα κύρια στοιχεία κραμάτων είναι το αλουμίνιο, το μαγγάνιο, ο ψευδάργυρος, το δημήτριο, το θόριο και μικρές ποσότητες ζιρκονίου και καδμίου. Επί του παρόντος, το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο είναι το κράμα μαγνησίου-αλουμινίου, ακολουθούμενο από το κράμα μαγνησίου-μαγγανίου και το κράμα μαγνησίου-ψευδάργυρου. Τα κράματα μαγνησίου μπορούν να χρησιμοποιηθούν ευρέως σε αυτοκίνητα, ηλεκτρονικά, υφάσματα, κατασκευές και στρατιωτικούς τομείς λόγω των εξαιρετικών ιδιοτήτων χύτευσης, εξώθησης, κοπής και κάμψης.

Το σημείο τήξης του κράματος μαγνησίου είναι 650 μοίρες και έχει καλές ιδιότητες χύτευσης. Η αντοχή εφελκυσμού των χυτών από κράμα μαγνησίου μπορεί γενικά να φτάσει τα 250 MPa και η υψηλότερη μπορεί να φτάσει περισσότερα από 600 MPa.

Το κράμα μαγνησίου έχει χαμηλή πυκνότητα (περίπου 1,8 g/cm3) και υψηλή αντοχή. Το κράμα μαγνησίου είναι το ελαφρύτερο μεταλλικό δομικό υλικό, με ειδικό βάρος μόνο 1,8, που είναι 2/3 αυτού του αλουμινίου και 1/4 του σιδήρου. Η ειδική αντοχή του είναι τόσο υψηλή όσο 133, γεγονός που καθιστά το κράμα μαγνησίου ένα υλικό υψηλής αντοχής. Το κράμα μαγνησίου έχει μεγάλο μέτρο ελαστικότητας και καλή απορρόφηση κραδασμών. Εντός του ελαστικού εύρους, τα κράματα μαγνησίου απορροφούν τη μισή ενέργεια από τα μέρη από κράμα αλουμινίου όταν υποβάλλονται σε κρουστικά φορτία, έτσι τα κράματα μαγνησίου έχουν καλή αντοχή στην κρούση και ιδιότητες μείωσης του θορύβου.

Η απόδοση χύτευσης με χύτευση του κράματος μαγνησίου είναι πολύ καλή. Το ελάχιστο πάχος τοιχώματος των χυτών καλουπιών μπορεί να φτάσει τα 0,5 mm, το οποίο είναι κατάλληλο για την κατασκευή διαφόρων χυτών αυτοκινήτων. Τα εξαρτήματα από κράμα μαγνησίου έχουν υψηλή σταθερότητα, τα χυτά καλούπια έχουν υψηλή ικανότητα χύτευσης και ακρίβεια διαστάσεων και μπορούν να υποστούν επεξεργασία με υψηλή ακρίβεια.

Σε σύγκριση με τα κράματα, τα κράματα μαγνησίου έχουν απόλυτα πλεονεκτήματα στη διάχυση θερμότητας. Για καλοριφέρ από κράμα μαγνησίου και κράμα αλουμινίου του ίδιου όγκου και σχήματος, η θερμότητα (θερμοκρασία) που παράγεται από μια συγκεκριμένη πηγή θερμότητας μεταφέρεται ευκολότερα από το κράμα μαγνησίου μέσω της ρίζας του ψυγείου από το κράμα αλουμινίου. Όσο πιο γρήγορα φτάσετε στην κορυφή, τόσο πιο εύκολο είναι για την κορυφή να φτάσει σε υψηλές θερμοκρασίες.

Ωστόσο, ο γραμμικός συντελεστής διαστολής του κράματος μαγνησίου είναι πολύ μεγάλος, φθάνοντας σε 25-26μm/m βαθμό , ενώ αυτός του κράματος αλουμινίου είναι 23μm/m βαθμός, ο ορείχαλκος είναι περίπου 20μm/m βαθμός, ο δομικός χάλυβας είναι 12μm/m βαθμός και ο χυτοσίδηρος είναι περίπου 10μm/m βαθμός. m βαθμός. Τα πετρώματα (γρανίτης, μάρμαρο, κ.λπ.) έχουν μόνο 5 έως 9 μm/m μοίρες και το γυαλί είναι 5 έως 11 μm/m βαθμό. Κατά την εφαρμογή του σε πηγές θερμότητας, πρέπει να λαμβάνεται υπόψη η επίδραση της θερμοκρασίας στο μέγεθος της δομής.

Παραδείγματα εφαρμογών κράματος μαγνησίου: Γενικά, οι ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές SLR μεσαίας έως υψηλής ποιότητας και επαγγελματικής χρήσης χρησιμοποιούν κράμα μαγνησίου ως πλαίσιο για να το κάνουν ισχυρό, ανθεκτικό και καλό στο χέρι. περιβλήματα κινητών τηλεφώνων και φορητών υπολογιστών. Τα μέρη απαγωγής θερμότητας των περιβλημάτων υπολογιστών και προβολέων που δημιουργούν υψηλές θερμοκρασίες στο εσωτερικό χρησιμοποιούν κράμα μαγνησίου. τιμόνια αυτοκινήτου, βραχίονες τιμονιού, βραχίονες φρένων, πλαίσια καθισμάτων, βραχίονες καθρεπτών οπισθοπορείας, βραχίονες διανομής και άλλα δομικά μέρη που απαιτούν ελαφρύ και υψηλή αντοχή.

Σύμφωνα με τη μέθοδο διαμόρφωσης, χωρίζεται σε δύο κατηγορίες: παραμορφωμένο κράμα μαγνησίου και χυτό κράμα μαγνησίου.

Οι ποιότητες κράματος μαγνησίου εκφράζονται με τη μορφή αγγλικών γραμμάτων, αριθμών και αγγλικών γραμμάτων. Το πρώτο αγγλικό γράμμα είναι η κωδική ονομασία του πιο σημαντικού στοιχείου κράματος και οι ακόλουθοι αριθμοί αντιπροσωπεύουν τη μέση τιμή των άνω και κάτω ορίων του πιο σημαντικού στοιχείου κράματος. Το τελευταίο αγγλικό γράμμα είναι ο κωδικός αναγνώρισης, ο οποίος χρησιμοποιείται για την αναγνώριση διαφορετικών κραμάτων με διαφορετικά συγκεκριμένα συστατικά στοιχεία ή ελαφρώς διαφορετική περιεκτικότητα στοιχείων.
​

Κράμα τιτανίου

Το κράμα τιτανίου αναφέρεται σε ένα κράμα μετάλλου από τιτάνιο και άλλα μέταλλα. Έχουν υψηλή αντοχή, καλή αντοχή στη διάβρωση και υψηλή αντοχή στη θερμότητα. Τα κράματα τιτανίου χρησιμοποιούνται ευρέως στην παραγωγή εξαρτημάτων συμπιεστών κινητήρων αεροσκαφών, πλαισίων, δερμάτων, συνδετήρων και εργαλείων προσγείωσης. Τα κράματα τιτανίου χρησιμοποιούνται επίσης σε δομικά μέρη πυραύλων, πυραύλων και αεροσκαφών υψηλής ταχύτητας.

Το σημείο τήξης του τιτανίου είναι 1668 βαθμοί. Έχει μια κλειστή δομή εξαγωνικού πλέγματος κάτω από 882 μοίρες και ονομάζεται άλφα τιτάνιο. έχει μια δομή κυβικού πλέγματος με επίκεντρο το σώμα πάνω από 882 μοίρες και ονομάζεται βήτα τιτάνιο. Χρησιμοποιώντας τα διαφορετικά χαρακτηριστικά των δύο παραπάνω δομών τιτανίου και προσθέτοντας κατάλληλα στοιχεία κράματος, μπορούν να ληφθούν κράματα τιτανίου με διαφορετικές δομές. Σε θερμοκρασία δωματίου, τα κράματα τιτανίου έχουν τρεις δομές μήτρας και τα κράματα τιτανίου χωρίζονται στις ακόλουθες τρεις κατηγορίες: κράματα, ( ) κράματα και κράματα. Στη χώρα μας αντιπροσωπεύονται από TA, TC, και TB αντίστοιχα.

Η πυκνότητα των κραμάτων τιτανίου είναι γενικά περίπου 4,51 g/cm3, που είναι μόνο το 60% του χάλυβα. Ορισμένα κράματα τιτανίου υψηλής αντοχής υπερβαίνουν την αντοχή πολλών δομικών κραμάτων χάλυβα. Επομένως, η ειδική αντοχή (αντοχή/πυκνότητα) των κραμάτων τιτανίου είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτή άλλων μεταλλικών δομικών υλικών. , μπορεί να παράγει εξαρτήματα με υψηλή αντοχή μονάδας, καλή ακαμψία και μικρό βάρος.

Το τιτάνιο είναι μη τοξικό, ελαφρύ, ισχυρό και έχει εξαιρετική βιοσυμβατότητα. Είναι ιδανικό ιατρικό μεταλλικό υλικό και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εμφύτευμα στο ανθρώπινο σώμα. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, 5 βήτα κράματα τιτανίου έχουν προταθεί για χρήση στον ιατρικό τομέα, συγκεκριμένα TMZFTM (TI-12Mo-^Zr-2Fe), Ti-13Nb{{{6 }}Zr, Timetal 21SRx (TI-15Mo-2.5Nb-0.2Si)), Tiadyne 1610 (Ti-16Nb-9.5Hf) και Το Ti{17}}Mo είναι κατάλληλο για εμφύτευση στο ανθρώπινο σώμα, όπως τεχνητό οστό, αγγειακά στεντ κ.λπ.

Το κράμα TiNi έχει καλή βιοσυμβατότητα και υπάρχουν πολλά ιατρικά παραδείγματα που χρησιμοποιούν το αποτέλεσμα μνήμης σχήματος και την υπερελαστικότητά του. Όπως φίλτρα θρόμβου, σπονδυλικές ορθοπεδικές ράβδοι, οδοντικά ορθοπεδικά σύρματα, αγγειακά στεντ, οστικές πλάκες, ενδομυελικές βελόνες, τεχνητές αρθρώσεις, συσκευές αντισύλληψης, εξαρτήματα αποκατάστασης καρδιάς, μικροαντλίες για τεχνητούς νεφρούς κ.λπ.

Τα προϊόντα από κράμα τιτανίου μπορούν να ληφθούν με χύτευση και μηχανική κατεργασία. Η θερμοκρασία τήξης του κράματος τιτανίου είναι πολύ υψηλή και οι απαιτήσεις για χάλυβα καλουπιού είναι επίσης πολύ υψηλές. Υπάρχουν πολλές μέθοδοι επεξεργασίας για κράματα τιτανίου, όπως: τόρνευση, φρεζάρισμα, διάτρηση, διάτρηση, λείανση, τρύπημα, πριόνισμα, EDM κ.λπ.

Τα κράματα τιτανίου έχουν επίσης κακή μηχανική επεξεργασία. Οι δυνάμεις κοπής κατά την κοπή κραμάτων τιτανίου είναι ελαφρώς υψηλότερες από τον χάλυβα της ίδιας σκληρότητας. Ωστόσο, η θερμική αγωγιμότητα των περισσότερων κραμάτων τιτανίου είναι πολύ χαμηλή, μόνο το 1/7 του χάλυβα και το 1/16 του αλουμινίου, επομένως η θερμότητα που παράγεται από την κοπή δεν θα διαλυθεί γρήγορα. Συσσωρεύονται στην περιοχή κοπής, προκαλώντας γρήγορη φθορά, κατάρρευση και συσσωρευμένη άκρη στην άκρη του εργαλείου.