Czy znasz wszystkie dziesięć właściwości tytanu?

1, niska gęstość, wysoka wytrzymałość, wytrzymałość właściwa Gęstość tytanu wynosi 4,51 g/cm3, 57% stanowi stal, tytan jest mniej niż dwa razy cięższy od aluminium i trzy razy mocniejszy od aluminium. Wytrzymałość właściwa stopu tytanu (stosunek wytrzymałości do gęstości) jest powszechnie stosowana w największych stopach przemysłowych (patrz tabela 1), wytrzymałość właściwa stopu tytanu to stal nierdzewna 3,5 razy, stopy aluminium 1,3 razy, stopy magnezu 1,7 razy, więc jest to przemysł lotniczy Przemysł ma zasadnicze znaczenie dla struktury materiału. Tabela 1 Porównanie gęstości i wytrzymałości właściwej tytanu i innych metali

2, doskonała odporność na korozję Pasywność tytanu zależy od obecności warstwy tlenkowej, która jest znacznie lepsza w ośrodkach utleniających niż w ośrodkach redukujących. W mediach redukujących występuje korozja z dużą szybkością. Tytan nie koroduje w niektórych mediach korozyjnych, takich jak woda morska, mokry chlor gazowy, roztwory chlorynów i podchlorynów, kwas azotowy, kwas chromowy, chlorki metali, siarczki i kwasy organiczne. Jednakże w mediach, które reagują z tytanem, tworząc wodór (np. Kwas solny i siarkowy), tytan zwykle charakteryzuje się większą szybkością korozji. Jeśli jednak do kwasu doda się niewielką ilość środka utleniającego, na powierzchni tytanu utworzy się film pasywacyjny. Dlatego tytan jest odporny na korozję w mieszaninach mocnego kwasu siarkowego z kwasem azotowym lub kwasu solnego z kwasem azotowym, a nawet w kwasie solnym zawierającym wolny chlor. Ochronna warstwa tlenku tytanu często tworzy się, gdy metal styka się z wodą, nawet w niewielkich ilościach wody lub pary wodnej. Jeśli tytan zostanie wystawiony na działanie środowiska silnie utleniającego przy całkowitym braku wody, następuje szybkie utlenianie i często dochodzi do gwałtownych reakcji, a nawet samozapłonu. Takie zjawiska zachodzą, gdy tytan reaguje z dymiącym kwasem azotowym zawierającym nadmiar tlenku azotu oraz gdy tytan reaguje z suchym gazowym chlorem. Aby więc zapobiec takim reakcjom, musi być pewna ilość wody.

3, dobra odporność na ciepło Zwykle aluminium w temperaturze 150 stopni, stal nierdzewna w temperaturze 310 stopni, co oznacza utratę pierwotnych parametrów, i stopy tytanu w temperaturze około 500 stopni nadal zachowują dobre właściwości mechaniczne. Gdy prędkość samolotu osiąga 2,7 razy większą prędkość dźwięku, temperatura powierzchni konstrukcji samolotu osiąga 230 stopni, nie można stosować stopów aluminium i stopów magnezu, natomiast stopy tytanu mogą spełniać wymagania. Tytan ma dobrą odporność cieplną, jest stosowany do tarcz i łopatek sprężarek silników lotniczych, a także do poszycia kadłuba samolotu.

4, dobre właściwości użytkowe w niskich temperaturach. Niektóre stopy tytanu (takie jak Ti-5AI-2.5SnELI) zwiększają wytrzymałość przy obniżaniu temperatury, ale plastyczność nie zmniejsza się zbytnio, nadal mają dobrą ciągliwość i wytrzymałość w niskich temperaturach, odpowiedni do stosowania w bardzo niskich temperaturach. Można go stosować w silnikach rakietowych na suchy ciekły wodór i ciekły tlen lub w załogowych statkach kosmicznych do stosowania w pojemnikach i zbiornikach magazynowych o bardzo niskiej temperaturze.

5, niemagnetyczny Tytan jest niemagnetyczny, używany do pocisków łodzi podwodnych, nie spowoduje eksplozji miny.

6, porównanie przewodności cieplnej małego tytanu i innych metali pokazano w Tabeli 2. Tabela 2 Porównanie przewodności cieplnej tytanu i innych metali Przewodność cieplna tytanu jest mała, tylko dla stali 1/5 i aluminium 1/13 , miedź 1/25. przewodność cieplna Zła przewodność cieplna jest wadą tytanu, ale w niektórych przypadkach można wykorzystać tę cechę tytanu.

7, niski moduł sprężystości Moduł sprężystości tytanu wynosi tylko 55% modułu sprężystości stali, jako materiału konstrukcyjnego, niski moduł sprężystości jest wadą.

8, wytrzymałość na rozciąganie i granica plastyczności są bardzo zbliżone do wytrzymałości na rozciąganie stopu tytanu Ti-6AI-4V wynoszącej 960 MPa, granicy plastyczności 892 MPa, a różnica między nimi wynosi tylko 58 MPa. 9, porównanie przewodności cieplnej tytanu i innych metali 58MPa,

9, tytan łatwo ulega utlenieniu w wysokich temperaturach Tytan z silną kombinacją wodoru i tlenu, należy zachować ostrożność, aby zapobiec utlenianiu i absorpcji wodoru. Spawanie tytanu należy wykonywać w osłonie argonu, aby zapobiec zanieczyszczeniu. Rury i blachy tytanowe do obróbki cieplnej w próżni, odkuwki tytanowe do obróbki cieplnej w celu kontroli atmosfery mikrooksydacyjnej.

10, niskie właściwości tłumiące tytanu i innych materiałów metalowych (miedź, stal) wykonane z dokładnie tego samego kształtu i rozmiaru dzwonka, przy tej samej sile działającej na każdy dzwonek odkryją, że zegar wykonany z tytanu oscyluje w rytm dźwięku dźwięk trwa długo, tzn. poprzez energię przekazaną dzwonkowi w wyniku pukania nie jest łatwo zniknąć, dlatego mówimy, że tytan. Dlatego mówimy, że tytan ma niskie właściwości tłumiące.