Phân Loại Của Hợp Kim Titan
Hãy cùng Y Tế Chính Hãng tìm hiểu về Phân Loại Của Hợp Kim Titan
Titan là một dạng thù hình có nhiệt độ nóng chảy là 1668°C, dưới 882°C, nó có cấu trúc mạng lục giác xếp khít, được gọi là α-titan; trên 882°C, nó có cấu trúc mạng lập phương tâm khối, được gọi là β-titan.
Phân Loại Của Hợp Kim Titan
Phân Loại Của Hợp Kim Titan
Titan là một dạng thù hình có nhiệt độ nóng chảy là 1668°C, dưới 882°C, nó có cấu trúc mạng lục giác xếp khít, được gọi là α-titan; trên 882°C, nó có cấu trúc mạng lập phương tâm khối, được gọi là β-titan.
Bằng cách tận dụng các đặc điểm riêng biệt của hai cấu trúc titan này và bổ sung các nguyên tố hợp kim thích hợp để dần dần thay đổi nhiệt độ chuyển pha và thành phần pha, các hợp kim titan với các cấu trúc vi mô khác nhau được sản xuất, ở nhiệt độ phòng, hợp kim titan có ba cấu trúc nền, tạo thành ba loại sau: hợp kim α, hợp kim (α+β) và hợp kim β.
Hợp kim titan α
Đây là hợp kim một pha được tạo thành từ dung dịch rắn pha α, dù ở nhiệt độ thường hay nhiệt độ ứng dụng thực tế cao hơn, nó đều ở pha α, nó có cấu trúc ổn định, khả năng chống mài mòn cao hơn titan nguyên chất và khả năng chống oxy hóa mạnh, ở nhiệt độ từ 500℃ đến 600℃, nó vẫn duy trì được độ bền và khả năng chống rão, nhưng không thể gia cường bằng xử lý nhiệt và độ bền ở nhiệt độ phòng không cao.
Hợp kim titan β
Đây là hợp kim một pha được tạo thành từ dung dịch rắn pha β, nó có độ bền cao mà không cần xử lý nhiệt, sau khi tôi và lão hóa, hợp kim được gia cường thêm và cường độ ở nhiệt độ phòng có thể đạt 1372~1666 MPa; nhưng độ ổn định nhiệt của nó kém và không thích hợp để sử dụng ở nhiệt độ cao.
Hợp kim titan α+β
Đây là hợp kim hai pha có tính chất tổng hợp tốt, độ ổn định cấu trúc tốt, độ dẻo dai, độ dẻo và khả năng biến dạng ở nhiệt độ cao, nó có thể được gia công tốt bằng áp suất nóng và có thể được gia cường bằng cách tôi và lão hóa, độ bền sau khi xử lý nhiệt cao hơn khoảng 50% đến 100% so với trạng thái ủ, nó có độ bền nhiệt độ cao và có thể hoạt động lâu dài ở nhiệt độ 400℃ đến 500℃, độ ổn định nhiệt của nó chỉ đứng sau hợp kim titan α.
Trong ba loại hợp kim titan, hợp kim α-titan và hợp kim α+β- titan được sử dụng phổ biến nhất. Hợp kim α-titan có khả năng gia công tốt nhất, tiếp theo là hợp kim α+β-titan, và hợp kim β-titan là kém nhất, mã của hợp kim α-titan là TA, mã của hợp kim β-titan là TB, và mã của hợp kim α+β-titan là TC.
Hợp kim titan có thể được chia thành hợp kim chịu nhiệt, hợp kim cường độ cao, hợp kim chống ăn mòn (hợp kim titan-molypden, hợp kim titan-paladi, v.v.), hợp kim nhiệt độ thấp và hợp kim chức năng đặc biệt (vật liệu lưu trữ hydro titan-sắt và hợp kim nhớ titan-niken) theo công dụng của chúng.
Khi xử lý nhiệt Hợp kim titan có thể đạt được các thành phần pha và cấu trúc vi mô khác nhau bằng cách điều chỉnh quy trình xử lý nhiệt. Người ta thường cho rằng các cấu trúc vi mô đẳng trục mịn có độ dẻo , độ ổn định nhiệt và độ bền mỏi tốt hơn; các cấu trúc vi mô hình kim có độ bền kéo, độ bền rão và độ bền gãy cao hơn ; và các cấu trúc vi mô đẳng trục và hình kim hỗn hợp có các đặc tính tổng thể tốt hơn.
Hợp kim titan mới
Hợp kim titan mới bao gồm hỗn hợp hai tinh thể titan, được gọi là α-titan và β-titan, mỗi tinh thể tương ứng với một cấu trúc nguyên tử cụ thể, oxy và sắt là hai chất ổn định và tăng cường mạnh nhất của pha α- và β-titan, đồng thời chúng rất dồi dào và rẻ tiền.
Vào tháng 6 năm 2023, một nhóm nghiên cứu quốc tế bao gồm Đại học RMIT và Đại học Sydney ở Úc đã kết hợp các hợp kim và quy trình in 3D để tạo ra một hợp kim titan mới có độ bền khi chịu lực kéo nhưng không giòn.
Xem thêm: Bài viết Lịch Sử Phát Triển Của Hợp Kim Titan tại Ytechinhhang.com
