Breathnaíodh ar chóimhiotal tíotáiniam mar phríomhábhar i réimsí arda lena n-áirítear innealtóireacht aeraspáis, leighis agus cheimiceach mar gheall ar a chóimheas idir neart agus meáchain, friotaíocht creimeadh agus bith-chomhoiriúnacht. I measc go leor gráid de chóimhiotal tíotáiniam, is iad Grád 2 (tíotáiniam íon tionsclaíoch) agus Grád 5 (Ti-6Al-4V) an dá ghrád is coitianta, tá difríochtaí bunúsacha acu i ndearadh comhdhéanamh, gnéithe feidhmíochta agus réimse na n-iarratas. Déanfaidh an t-alt seo anailís chórasach ar na difríochtaí ó 8 gcroí-thoise, ag soláthar tagairtí cruinn maidir le roghnú ábhar do cheannaitheoirí agus d'innealtóirí thar lear.
Is é an comhdhéanamh ceimiceach an difríocht bhunúsach idir an dá cheann, a chinneann go díreach ar bhonn microstructure agus feidhmíochta an ábhair. Baineann Grád 2 le tíotáiniam íon tráchtála (CP Tíotáiniam), le tíotáiniam mar phríomh-chomhpháirt cheimiceach iomlán agus íonacht os cionn 99.2%. Níl ann ach rian neamhíonachtaí, le cion ocsaigine Níos lú ná nó cothrom le 0.25% agus ábhar iarainn Níos lú ná nó cothrom le 0.30%. Níl aon eilimintí cóimhiotalaithe curtha leis d’aon ghnó, agus cuireann sé struchtúr aon phas alfa i láthair ag teocht an tseomra. Is cóimhiotal tíotáiniam tipiciúil + déchéime é Grád 5, ainmnithe go hoifigiúil mar Ti-6Al-4V, le dearadh comhdhéanamh beacht agus inrialaithe. Chomh maith le thart ar 90% den mhaitrís tíotáiniam, cuirtear 5.5% go 6.75% alúmanam agus 3.5% go 4.5% vanadium leis go sonrach. Is é alúmanam an - cobhsaitheoir céim agus tá an cumas aige an friotaíocht teasa a mhéadú, agus is é vanadium an - cobhsaitheoir céim, a mhéadaíonn an hardenability. Mar thoradh ar éifeacht chomhcheangailte an dá eilimint chóimhiotalach seo cruthaítear microstructure + dé-chéim atá mar bhunús dá mhaoin ard-neart. Ina theannta sin, tá rialú níos déine ag Grád 5 ar neamhíonachtaí, a bhfuil cion ocsaigine níos lú ná nó cothrom le 0.20%, chun nach gcuirfear isteach ar chothromaíocht neart agus toughness cóimhiotail.
Is léiriú díreach é an difríocht maidir le hairíonna meicniúla ar dhearadh na gcomhpháirteanna agus freisin an bunús lárnach don roghnú. Léiríonn airíonna meicniúla Grád 2 na saintréithe "neart measartha agus plaisteacht ard". Níl an neart teanntachta sa stát annealed ach 345-480MPa, is é an neart toraidh 275-380MPa, ach is féidir leis an fadú 20% -28% a bhaint amach, agus tá an toughness briste níos mó ná 60MPa √ m. Tá formability den scoth agus friotaíocht tionchair aige. I gcodarsnacht leis sin, tá léim cháilíochtúil bainte amach ag Grád 5 i bhfeidhmíocht neart, le neart teanntachta annealed suas le 895-930MPa agus neart toraidh de 825-869MPa. Tar éis cóireáil ag dul in aois réiteach soladach, is féidir an neart teanntachta a mhéadú go 1100-1200MPa, atá 2-3 huaire níos airde ná Grád 2. Mar sin féin, leis an méadú ar neart in éineacht le laghdú ar phlaisteacht, níl a fadú ach 10% -15%, agus tá a toughness briste beagán níos ísle (55-70MPa √ √ saintréithe), feidhmíocht measartha plaisteach. Ina theannta sin, tá modúl leaisteacha Grád 5 (114GPa) níos airde ná sin de Grád 2 (103GPa), rud a léiríonn rigidity ábhar níos fearr, cé go bhfuil an dlús beagán níos ísle (4.43g/cm ³ vs 4.51g/cm ³), rud a léiríonn buntáiste suntasach sa chóimheas neart go meáchain.
|
Catagóir |
Tíotáiniam Grád 2 (CP-Ti) |
Tíotáiniam Grád 5 (Ti-6Al-4V) |
|
Cineál Ábhar |
Tíotáiniam Pure ar bhonn tráchtála |
Alfa-Cóimhiotal Tíotáiniam Béite |
|
Dlús |
4.51 g / cm³ |
4.43 g / cm³ |
|
Neart teanntachta (Rm) |
345–485 MPa |
895–990 MPa |
|
Neart Táirgeachta (Rp0.2) |
275–410 MPa |
828–880 MPa |
|
Fadú |
20–30% |
10–14% |
|
Cruas |
~160 HV |
~349 HV |
|
Modal Leaisteacha |
103 GPa |
113.8 GPa |
|
Friotaíocht Creimthe |
Ar fheabhas |
An-mhaith |
|
Weldability |
Ar fheabhas |
Measartha |
|
Meaisínitheachta |
Maith |
Measartha go Deacair |
|
Buntáistí Príomha |
Friotaíocht ard creimeadh, foirmiú éasca |
Cóimheas ard-neart/meáchain ultra- |
|
Úsáidí tipiciúla |
Trealamh ceimiceach, páirteanna mara, uirlisí leighis, sreang tionsclaíoch & feadán |
Dúntóirí aeraspáis, ionchlannáin leighis, páirteanna cruinneas ard-neart, sreang préimhe |
|
Sreang Tíotáiniam – Airíonna Meicniúla |
||
|
Trastomhas (mm) |
Grád 2 – Neart Teanntachta |
Grád 5 – Neart Teanntachta |
|
0.10–0.20 |
480–520 MPa |
1100–1250 MPa |
|
0.21–0.40 |
450–500 MPa |
1050–1200 MPa |
|
0.41–0.60 |
430–480 MPa |
980–1100 MPa |
|
0.61–1.00 |
420–470 MPa |
950–1050 MPa |
|
Slat/Barra Tíotáiniam – Airíonna Meicniúla |
||
|
Raon Trastomhas |
Grád 2 – Neart Teanntachta |
Grád 5 – Neart Teanntachta |
|
Ø 3-20 mm |
380–450 MPa |
900–980 MPa |
|
Ø 21–60 mm |
350–430 MPa |
880–950 MPa |
|
Ø 61–120 mm |
340–420 MPa |
860–930 MPa |
Léiríonn an fheidhmíocht friotaíochta creimeadh buntáistí spriocdhírithe mar gheall ar dhifríochtaí i gcomhdhéanamh ábhair agus eagraíocht. Tá friotaíocht creimeadh beagnach foirfe ag Grád 2, mar tíotáiniam íon, agus féadann sé oibriú go cobhsaí i meáin aigéadacha mar uisce farraige, réitigh clóiríd, aigéad nítreach, aigéad aicéiteach, agus timpeallachtaí alcaileach. Is féidir leis an scannán dlúth ocsaíd a fhoirmítear ar an dromchla bac a chur go héifeachtach le dul i bhfód na meáin chreimneach, go háirithe oiriúnach do choinníollacha creimthe láidir. Tá friotaíocht creimeadh den scoth ag Grád 5 freisin, i bhfad níos mó ná ábhair thraidisiúnta ar nós cruach dhosmálta. Mar gheall ar thionchar na n-eilimintí cóimhiotail, áfach, tá a fhriotaíocht creimeadh beagán níos lú ná Grád 2 i roinnt aigéid laghdaithe (cosúil le haigéad hidreaclórach) agus i dtimpeallachtaí clóiríd ard-tiúchan. Mar sin féin, tá feidhmíocht ocsaídiúcháin teocht ard níos fearr ag Grád 5 agus féadann sé friotaíocht creimeadh cobhsaí agus airíonna meicniúla a choimeád i dtimpeallachtaí teocht ard níos lú ná nó cothrom le 300 céim, agus laghdóidh neart Grád 2 go suntasach tar éis níos mó ná 300 céim, le teocht oibriúcháin uasta nach mó ná 400 céim .
Tá difríocht mhór idir deacracht agus déantúsaíocht na dteicnící próiseála, rud a chuireann isteach go díreach ar éifeachtúlacht táirgthe agus ar chostais. Tá deacracht phróiseála Grád 2 sách íseal. Le plaisteacht den scoth, is féidir leis foirmiú fuar-oibre a bhaint amach go héasca, mar shampla rolladh, stampáil agus lúbadh. Tá feidhmíocht táthú den scoth aige agus féadann sé táthaithe ardchaighdeáin a fháil trí úsáid a bhaint as gnáthphróisis táthúcháin. Tá an dífhoirmiúchán tar éis táthú beag agus ní gá ceartú cóireála teasa casta. Tá a fheidhmíocht gearrtha níos fearr freisin, le caitheamh uirlisí níos lú agus éifeachtacht meaisínithe níos airde ná Grád 5. Tá méadú suntasach tagtha ar an deacracht próiseála ag Grád 5. Mar gheall ar a ard-neart agus a seoltacht theirmeach íseal (ach thart ar aon-trian de Ghrád 2, 6.7W/m · K), is dóichí go dtarlóidh greamú uirlisí ardteochta le linn an phróisis ghearrtha. Tá gá le huirlisí gearrtha cóimhiotal crua ard cóbalt chun an luas gearrtha a rialú faoi bhun 30m/nóim. Tá gá le rialú docht ar pharaiméadair an phróisis le linn táthú, ag baint úsáide as sreang táthú speisialaithe ERTi-5. Tar éis an táthú, is gá cóireáil annealing a dhéanamh ag 700-800 céim chun strus a dhíchur agus brittleness a sheachaint. Ina theannta sin, is féidir Grád 5 a neartú tuilleadh trí chóireáil teasa (aosú réitigh), agus ní féidir le Grád 2, mar tíotáiniam íon, ach strus próiseála a dhíchur trí chóireáil teasa agus ní féidir leis an neart a fheabhsú.
Luíonn an difríocht i gcásanna feidhmchláir le meaitseáil bheacht na dtréithe feidhmíochta, a chlúdaíonn réimsí éagsúla deiridh. Grád 5, lena buntáistí lárnacha de "ard-neart, meáchan éadrom, agus friotaíocht teocht ard," cuntas ar feadh níos mó ná 50% den úsáid domhanda cóimhiotail tíotáiniam agus is é an t-ábhar is fearr sa tionscal aeraspáis. Úsáidtear go forleathan é i bpríomhchodanna struchtúracha cosúil le fearas tuirlingthe aerárthach, lanna lucht leanúna inneall, agus dúntóirí fuselage, ag baint amach laghdú meáchain 40% i gcomparáid le cruach. Úsáideann ceanglóirí fuselage an aerárthaigh Boeing 787 an leagan Ti-6Al-4V ELI (leibhéal íseal imréitigh ultra-). I réimse an leighis, tá Grád 5 oiriúnach d’ionchlannáin ualachiompartha ar nós ailt shaorga agus ionchlannáin fhiaclóireachta. Féadann sé friotaíocht caitheamh a fheabhsú trí chóireáil ocsaídiúcháin micrea-stua agus caithfidh sé caighdeán ASTM F136 a chomhlíonadh (ábhar ocsaigine Níos lú ná nó cothrom le 0.13%). Ina theannta sin, úsáidtear go forleathan é i réimsí fuinnimh mar chomhlachtaí comhla druileála farraige domhain agus líneálacha umar stórála fuinnimh hidrigine. Díríonn Grád 2 ar chás an éilimh ar "friotaíocht ard creimeadh agus múnlú éasca", a úsáidtear sa tionscal ceimiceach chun trealamh creimeadh-resistant a mhonarú, mar shampla soithí imoibrithe, píblínte, agus malartóirí teasa; Úsáidtear é i réimse an leighis le haghaidh comhpháirteanna neamh-ualachiompartha amhail cnámha saorga agus coimeádáin leighis; Úsáidtear tionscal na mara le haghaidh trealamh díshalannaithe uisce farraige, píblínte long, agus feidhmeanna eile, chomh maith le haghaidh comhpháirteanna struchtúracha ballaí tanaí a dteastaíonn múnlú casta uathu.
Cuireann an difríocht shuntasach idir costas agus staid soláthair an mhargaidh isteach ar chinntí soláthair agus ar bhuiséid tionscadail. Tá costas táirgthe Grád 2 níos ísle, le praghsanna amhábhar idir $15 agus $25 an cileagram. Mar gheall ar a teicneolaíocht próiseála simplí, tá an costas déantúsaíochta ina dhiaidh sin sách íseal, agus is leor an soláthar margaidh. Is féidir sonraíochtaí traidisiúnta (plátaí, píopaí, barraí) a sheachadadh go tapa. Tá costas Grád 5 i bhfad níos airde, le praghsanna amhábhar idir $30 agus $60 an cileagram. Ina theannta sin, bíonn costas cuimsitheach déantúsaíochta 2{-3 huaire níos airde ná Grád 2 mar thoradh ar an deacracht phróiseála agus an gá atá le trealamh agus próisis speisialaithe. Mar sin féin, mar gheall ar a bhuntáiste do-athsholáthair ard, coinníonn sé éileamh cobhsaí an mhargaidh sa réimse ardchríoch, go háirithe san aeraspáis agus réimsí leighis ardleibhéil, áit a gcaithfidh an soláthar cloí le caighdeáin chaighdeánacha tionscail ISO (ISO) 5832-3 chaighdeán leighis).
Teastaíonn aird ar leith ar na difríochtaí coibhéise idir córais chaighdeánacha agus ainmneacha branda chun comhlíonadh a chinntiú i soláthar trasteorann. Áirítear ar na caighdeáin idirnáisiúnta a chomhfhreagraíonn do Ghrád 2 ASTM B265 (bileog/stiall), ASTM B338 (píopa), grád coibhéiseach caighdeánach náisiúnta na Síne TA2, agus caighdeán ISO ISO 5832-2. Tá na caighdeáin idirnáisiúnta do Ghrád 5 níos éagsúla, ag clúdach ASTM B348 (barraí/billéid), AMS 4911 (gaibhneachta eitlíochta), ASTM F136 (ionchlannáin leighis), le grád coibhéiseach náisiúnta na Síne TC4 agus caighdeán ISO ISO 5832-3. Agus tú ag ceannach thar lear, ba chóir a thabhairt faoi deara go bhfuil idirdhealú ag Grád 5 idir grád traidisiúnta agus grád ELI (bearna ultra-íseal). Tá ábhar eisíontais níos ísle ag grád ELI (ocsaigin Níos lú ná nó cothrom le 0.13%) agus bith-chomhoiriúnacht níos fearr. Tá sé deartha go sonrach le haghaidh cásanna leighis agus teocht íseal agus níor cheart é a mheascadh le Gnáth Grád 5.
Prionsabail roghnúcháin agus achoimre: Is é croílár roghnú Grád 2 agus Grád 5 ná "ceanglais feidhmíochta, deacracht próiseála, agus buiséad costais" a chothromú. I gcás go mbaineann an t-iarratas le friotaíocht creimeadh agus foirmiúlacht an leatháin, gan ualaí ard a bheith i gceist (cosúil le píblínte ceimiceacha nó coimeádáin leighis), is é Grád 2 an rogha is inacmhainne; Más gá duit cothromaíocht mhaith a bhaint amach idir neart an-ard, meáchan éadrom, agus friotaíocht ardteochta inghlactha (mar shampla i gcodanna struchtúracha eitlíochta, ualach-ionchlannáin leighis, trealamh domhain farraige), caithfidh tú dul chuig Grád 5, agus costais níos airde á dtabhú agat agus srianta próiseála níos mó. Ba cheart táscairí feidhmíochta a shoiléiriú agus roghnú beachtas bunaithe ar ualach, meán, teocht, teicneolaíocht próiseála agus caighdeáin tionscail i bhfianaise na gcoinníollacha oibriúcháin iarbhír (lena n-áirítear) moltar roimh cheannach.
Iarr Athfhriotail
Ríomhphost:bjcxtitanium@gmail.com
Whatsapp:+8613571718779
