Nieuws

Home/Nieuws/Details

Mechanische eigenschappen van titanium

1. De treksterkte van puur titanium is 265-353MPa, de algemene titaniumlegering is 686-1176MPa en het huidige maximum kan oplopen tot 1764MPa. Titaniumlegeringen zijn qua sterkte vergelijkbaar met veel staalsoorten, maar de specifieke sterkte van staalsoorten is veel minder dan die van titaniumlegeringen.

2. De druksterkte van titanium en titaniumlegeringen is niet lager dan hun treksterkte. De druk- en treksterkte van industrieel zuiver titanium zijn ongeveer gelijk, terwijl de druksterkte van Ti-6AI-4V en Ti-5AI-2.5Sn iets hoger zijn dan de treksterktes.

3. De afschuifsterkte is over het algemeen 60 procent tot 70 procent van de treksterkte. De druksterkte van platen van titanium en titaniumlegeringen is ongeveer 1,2 tot 2,0 keer de treksterkte.

_20221105092811_

4. Onder een normale atmosferische atmosfeer is de duurzaamheidsgrens van verwerkt en gegloeid titanium en titaniumlegeringen 0.5~0.65 treksterkte. De duurzaamheidslimiet van gegloeid Ti-6AI-4V is 0.2 keer de treksterkte wanneer het wordt onderworpen aan 10 miljoen vermoeiingstests in gekerfde toestand (Kt=3.9 ).

5. De hardheid van het verwerkte industriële zuivere titanium van de hoogste zuiverheidsgraad is meestal minder dan 120HB (Brinell-hardheid), en de hardheid van ander industrieel zuiver verwerkt titanium is 200 tot 295HB. De hardheid van puur titanium gietstukken is 200-220HB. De hardheidswaarde van een titaniumlegering in uitgegloeide toestand is 32-38HRC (Rockwell), wat overeenkomt met 298-349HB. De hardheid van de gegoten Ti-5Al-2.5Sn en Ti-6AI-4V is 320HB, en de hardheid van de lage interstitiële onzuiverheid Ti{{14 }}Al-4V-casting is 310HB.

6. De trek-elasticiteitsmodulus van industrieel puur titanium is 105-109GPa. De trek-elasticiteitsmodulus van de meeste titaniumlegeringen in gegloeide toestand is 110-120GPa. De door de tijd geharde titaniumlegering heeft een iets hogere elasticiteitsmodulus dan in gegloeide toestand, en de elasticiteitsmodulus bij druk is gelijk aan of groter dan de elasticiteitsmodulus bij trek. De specifieke elasticiteitsmodulus van titaniumlegering is gelijk aan die van aluminiumlegering, de tweede alleen voor beryllium, molybdeen en sommige superlegeringen.

7. De torsie- of afschuifmodulus van industrieel zuiver titanium is 46 GPa en de afschuifmodulus van een titaniumlegering is 43-51 GPa. Om de sterkte van titaniumlegeringen te verbeteren, zal het verhogen van het gehalte aan interstitials een nadelig effect hebben op de slagvastheid en breuktaaiheid van de legering. Afhankelijk van het type en de staat van titaniumlegeringen, is de Charpy-kerfslagsterkte van gedenatureerd industrieel puur titanium 15-54J/㎡, en ongeveer 4-10J/㎡ in gegoten toestand. De slagvastheid van de titaniumlegering in de gegloeide toestand is 13-25.8J/㎡, en de verouderingstoestand is iets lager. De Charpy V-notch slagvastheid van de as-cast Ti-5AI-2.5Sn is 10J/㎡, en die van de Ti-6AI-4V is { {15}}J/㎡. Hoe lager het zuurstofgehalte van titaniumlegeringen, hoe hoger de waarde.

8. Veel titaniumlegeringen hebben een hoge breuktaaiheid, of het vermogen van titaniumlegeringen om weerstand te bieden aan scheurvoortplanting is zeer goed. Het gegloeide Ti-6AI-4V is een materiaal met een uitstekende taaiheid. Wanneer de kerfconcentratiefactor Kt=25.4 mm, is de verhouding van kerftreksterkte tot niet-gekerfde treksterkte groter dan 1.

9. Titaanlegeringen kunnen bepaalde eigenschappen behouden bij hoge temperaturen. Algemene industriële titaniumlegeringen kunnen hun eigenschappen behouden bij een temperatuur van 540 graden, maar alleen voor kortetermijntoepassingen, en het temperatuurbereik op lange termijn is 450-480 graden. Er zijn titaniumlegeringen ontwikkeld voor gebruik bij temperaturen tot 600 graden. Als raketmateriaal kan titaniumlegering lange tijd worden gebruikt bij een temperatuur van 540 graden en kan het ook korte tijd worden gebruikt bij een temperatuur van 760 graden.

10. Titanium en titaniumlegeringen kunnen nog steeds hun oorspronkelijke mechanische eigenschappen behouden bij lage en ultralage temperaturen. Naarmate de temperatuur daalt, neemt de sterkte van titanium en titaniumlegeringen continu toe, terwijl de ductiliteit geleidelijk afneemt. Veel gegloeide titaniumlegeringen hebben ook voldoende ductiliteit en breuktaaiheid bij -195.5 graden. Ti-5AI-2.5Sn met extra lage interstitiële elementen kan worden gebruikt bij -252.7 graden. De verhouding van de kerftreksterkte tot de ongekerfde treksterkte is 0,95 tot 1,15 bij -25.7 graden.

Vloeibare zuurstof, vloeibare waterstof en vloeibare fluor zijn belangrijke drijfgassen in raketten en ruimteapparatuur. De eigenschappen bij lage temperatuur van materialen die worden gebruikt om gascontainers bij lage temperatuur en structuren bij lage temperatuur te maken, zijn erg belangrijk. Wanneer de microstructuur gelijkassig is en het gehalte aan interstitiële elementen (zuurstof, helium, waterstof, enz.) erg laag is, is de ductiliteit van titaniumlegeringen nog steeds boven de 5 procent. De meeste titaniumlegeringen hebben een slechte ductiliteit bij -252.7 graden, terwijl Ti-6AI-4V een rek van 12 procent bereikt.

Contact

TEL: plus 8618992731201

FAXEN: 0917-3873009

E-MAIL:zhangjixia@bjygti.com

VOEG TOE: 1502, Blok A, Chuang Yi-gebouw

Nr. 195, Gaoxin Avenue, hightech ontwikkelingszone, Baoji City, Shaanxi, China