Titanyumun mekanik özellikleri:
(1) Saf titanyumun çekme mukavemeti 265 ~ 353MPa'dır, mevcut titanyum alaşımı 686-1176mpa'dır ve mevcut maksimum değer 1764MPa'dır. Titanyum alaşımları, mukavemet açısından birçok çelik levhayla karşılaştırılabilir, ancak çeliğin özgül mukavemeti, titanyum alaşımlarından çok daha düşüktür.
(2) Titanyum ve titanyum alaşımının basınç dayanımı, çekme dayanımından düşük değildir. Endüstriyel saf titanyumun basınç akma mukavemeti ve çekme akma mukavemeti kabaca eşittir, Ti-6AI-4V ve Ti-5AI-2.5Sn'nin basınç mukavemeti ise çekme dayanımından biraz daha yüksektir.
(3) Kesme mukavemeti genellikle çekme mukavemetinin yüzde 60 ~ yüzde 70'idir. Titanyum ve titanyum alaşımlı sacın basınç akma dayanımı, çekme dayanımının yaklaşık 1.2 ~ 2.0 katıdır.
(4) Normal bir atmosfer altında, işlenmiş ve tavlanmış titanyum ve titanyum alaşımlarının dayanıklılık sınırı 0,5 ~ 0,65 gerilme mukavemetidir. Tavlanmış TI-6AI-4V'nin dayanıklılık sınırı, çentik durumunda (Kt=3.9) 10 milyon yorulma testinde gerilme mukavemetinin 0,2 katıdır.
(5) Endüstriyel saf titanyumun en yüksek saflığının sertliği genellikle 120HB'den (Brinell sertliği) azdır ve diğer endüstriyel saf işlenmiş titanyumun sertliği 200 ~ 295HB'dir. Saf titanyum dökümün sertliği 200 ~ 220HB'dir. Tavlama durumunda titanyum alaşımının sertliği 32 ~ 38HRC'dir (Rockwell), 298 ~ 349HB'ye eşdeğerdir. Dökme Ti-5Al-2.5Sn ve Ti-6AI-4V'nin sertliği 320HB'dir ve düşük boşluklu safsızlık Ti-6 Al-4V, 310HB'dir.
(6) Endüstriyel saf titanyumun çekme elastik modülü 105 ~ 109GPa'dır. Tavlama durumundaki çoğu titanyum alaşımının çekme elastik modülü 110 ~ 120GPa'dır. Eskitilmiş sertleştirilmiş titanyum alaşımının çekme modülü, tavlanmış titanyum alaşımından biraz daha yüksektir ve sıkıştırma modülü, çekme modülüne eşit veya daha büyüktür. Titanyum alaşımının özgül elastik modülü alüminyum alaşımına eşittir, berilyum, molibden ve bazı süper alaşımlardan sonra ikinci sıradadır.
(7) Endüstriyel saf titanyumun burulma veya kayma modülü 46GPa'dır ve titanyum alaşımının kayma modülü 43 ~ 51GPa'dır. Titanyum alaşımının mukavemetini artırmak için, arayer malzemesi içeriğinin arttırılması, alaşımın darbe direnci ve kırılma tokluğu üzerinde zararlı etkilere sahip olacaktır. Titanyum alaşımının türüne ve durumuna göre, denatüre endüstriyel saf titanyumun Xia çentik darbe dayanımı değeri 15 ~ 54J/㎡ ve döküm durumu yaklaşık 4 ~ 10J/㎡'dir. Tavlama durumunda titanyum alaşımının darbe dayanımı 13 ~ 25.8j /㎡'dir ve yaşlanma durumu biraz daha düşüktür. Döküm durumundaki Ti-5AI-2.5Sn'nin v-çentik darbe dayanımı 10J/㎡ ve Ti-6AI-4V'ninki {{18) }}J /㎡. Titanyum alaşımının oksijen içeriği ne kadar düşükse, değer o kadar yüksek olur.
(8) Birçok titanyum alaşımı çok yüksek kırılma tokluğuna sahiptir veya titanyum alaşımlarının çatlak ilerlemesine karşı direnci çok iyidir. Tavlanmış durumdaki Ti-6ai-4v, bir tür mükemmel tokluk malzemesidir. Çentik konsantrasyon katsayısı Kt=25.4mm olduğunda, çentikli gerilme mukavemetinin çentiksiz gerilme mukavemetine oranı 1'den büyüktür.
(9) Titanyum alaşımı, yüksek sıcaklıklarda belirli performansı koruyabilir. Genel endüstriyel titanyum alaşımı, performansını 540 derecede koruyabilir, ancak yalnızca kısa bir süre için kullanılabilir, yeterince uzun sıcaklık aralığı 450 ~ 480 derecedir. Titanyum alaşımları 600 derecede kullanılmak üzere geliştirilmiştir. Füze malzemesi olarak titanyum alaşımı 540 derecede uzun süre, 760 derecede ise kısa süre kullanılabilir.
(10) Titanyum ve titanyum alaşımları orijinal mekanik özelliklerini düşük ve çok düşük sıcaklıklarda koruyabilir. Sıcaklık düştükçe titanyum ve titanyum alaşımlarının mukavemeti artarken sünekliği giderek azalır. Birçok tavlanmış titanyum alaşımı, -195,5 derecede yeterli sünekliğe ve kırılma tokluğuna sahiptir. Ti-5ai-2.5sn, son derece düşük geçiş öğeleriyle -252.7 derecede kullanılabilir. Çentikli çekme mukavemetinin çentiksiz gerilme mukavemetine oranı -25.7 derecede 0.95 ~ 1.15'tir.
(11) Sıvı oksijen, sıvı hidrojen ve sıvı flor, füzelerde ve uzay araçlarında önemli itici gazlardır. Kriyojenik gaz kapları ve kriyojenik yapılar yapmak için kullanılan malzemelerin düşük sıcaklık özellikleri çok önemlidir. Mikro yapı eş eksenli olduğunda ve ara yer elementlerinin (oksijen, helyum, hidrojen, vb.) içeriği sığ olduğunda, titanyum alaşımının sünekliği hala yüzde 5'in altındadır. Çoğu titanyum alaşımı, -252,7 derecede zayıf sünekliğe sahipken, Ti-6AI-4V'nin uzaması yüzde 12'ye ulaşır.
Temas etmek:
Herhangi bir sorunuz varsa, lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin. Çalışma saatleri: 8:30 - 17:30
E-posta:zhangjixia@bjygti.com
