Elemento de aleación de titanio de tubo de titanio

Tubo de titanioelemento de aleación de titanio

La aleación de titanio es una aleación basada en titanio y otros elementos. Hay dos tipos de cristales homogéneos y heterogéneos de titanio: una estructura hexagonal llena por debajo de 882 α α de titanio, cúbico centrado en el cuerpo por encima de 882 β β titanio. Los elementos de aleación se pueden dividir en tres categorías de acuerdo con su influencia en la temperatura de transformación de fase: ① Fase α estable, los elementos que aumentan la temperatura de transición de fase son elementos estables α, como aluminio, carbono, oxígeno y nitrógeno. El aluminio es el elemento de aleación principal de la aleación de titanio, que tiene un efecto obvio para mejorar la fuerza a la habitación y la alta temperatura, reducir la gravedad específica y aumentar el módulo elástico de la aleación. ② Estable β Los elementos que reducen la temperatura de transición de fase son elementos estables β se pueden dividir en tipos isomórficos y eutectoides. El primero incluye molibdeno, niobio, vanadio, etc. Este último incluye cromo, manganeso, cobre, hierro, silicio, etc. ③ Los elementos que tienen poco efecto sobre la temperatura de transición de fase son elementos neutros, como circonio, estaño, etc.

El oxígeno, el nitrógeno, el carbono y el hidrógeno son las principales impurezas en las aleaciones de titanio. Oxígeno y nitrógeno en α tiene una gran solubilidad en la fase, que tiene un efecto de fortalecimiento significativo sobre la aleación de titanio, pero reduce la plasticidad. Generalmente se especifica que el contenido de oxígeno y nitrógeno en titanio es inferior a 0.15 ~ 0.2% y 0.04 ~ 0.05% respectivamente. Hidrógeno en α La solubilidad en la fase es muy pequeña. Demasiado hidrógeno disuelto en la aleación de titanio producirá hidruro, lo que hace que la aleación sea frágil. En general, el contenido de hidrógeno en la aleación de titanio se controla por debajo del 0.015%. La disolución de hidrógeno en titanio es reversible y puede eliminarse mediante recocido al vacío.

Clasificación de tubo de titanio

El titanio es un isómero con un punto de fusión de 1720 ℃. Cuando la temperatura es inferior a 882 ℃, tiene una estructura de celosía hexagonal llena cerrada, que se llama titanio α; Tiene una estructura cúbica centrada en el cuerpo por encima de 882 ℃, que se llama titanio β. Usando las diferentes características de las dos estructuras anteriores de titanio, agregando elementos de aleación apropiados para cambiar gradualmente su temperatura de transformación de fase y contenido de fase para obtener aleaciones de titanio con diferentes estructuras. A temperatura ambiente, las aleaciones de titanio tienen tres tipos de estructuras de matriz, que se pueden dividir en los siguientes tres tipos: aleación α α α+β) aleación y aleación β. China está representada por TA, TC y TB respectivamente.

aleación de titanio

Son las aleaciones de una sola fase α compuesta por soluciones sólidas son fase α, estructura estable, mayor resistencia al desgaste que el titanio puro, la fuerte resistencia a la oxidación. A la temperatura de 500 ℃ ~ 600 ℃, todavía mantiene su resistencia y resistencia a la fluencia, pero no puede fortalecerse con el tratamiento térmico, y la resistencia a temperatura ambiente no es alta.

aleación de titanio β

Es β la aleación de una fase compuesta de solución sólida de fase tiene alta resistencia sin tratamiento térmico. Después del enfriamiento y el envejecimiento, la aleación se fortalece aún más y la resistencia a la temperatura ambiente puede alcanzar 1372 ~ 1666MPA; Sin embargo, la estabilidad térmica es pobre, por lo que no es adecuada para su uso a alta temperatura.

aleación de titanio α+

Es una aleación de dos fases con buenas propiedades integrales, buena estabilidad estructural, buena resistencia, plasticidad y propiedades de deformación de alta temperatura. Puede ser bien procesado por presión caliente, apagada y envejecida para fortalecer la aleación. La resistencia después del tratamiento térmico es aproximadamente 50% ~ 100% mayor que la que después del recocido; Alta resistencia a la temperatura, operación a largo plazo a 400 ℃ ~ 500 ℃, su estabilidad térmica es inferior a la aleación de titanio α.

La más comúnmente utilizada de las tres aleaciones de titanio son las aleaciones de titanio α y la aleación de titanio α+β; La aleación de titanio α tiene la mejor maquinabilidad, la aleación de titanio α+β toma el segundo lugar, la aleación de titanio β es la peor. El código de aleación de titanio α es TA, código de aleación de titanio β TB, el código de aleación de titanio α+β es TC.

Las aleaciones de titanio se pueden dividir en aleaciones resistentes al calor, aleaciones de alta resistencia, aleaciones resistentes a la corrosión (titanio molibdeno, aleaciones de paladio de titanio, etc.), aleaciones de baja temperatura y aleaciones funcionales especiales (materiales de almacenamiento de hidrógeno de titanio y memoria de níquel de titanio de titanio aleaciones). Consulte la tabla para la composición y las propiedades de las aleaciones típicas.

Se pueden obtener diferentes composiciones de fase y microestructuras ajustando el proceso de tratamiento térmico. En general, se cree que la estructura fina equiaxed tiene buena plasticidad, estabilidad térmica y resistencia a la fatiga; La estructura acicular tiene alta resistencia a la ruptura, fuerza de fluencia y resistencia a la fractura; Las estructuras mixtas equiaxas y aciculares tienen mejores propiedades integrales.