درجه 1 درجه 2 درجه 5 ورق تیتانیوم ورق آلیاژ تیتانیوم ورق Ti ورق تیتانیوم خواص ورق تیتانیوم

درجه 1 درجه 2 درجه 5 ورق تیتانیوم ورق آلیاژ تیتانیوم ورق Ti ورق تیتانیوم خواص ورق تیتانیوم

مقدمه به آلیاژ های تیتانیوم:

آلیاژ های تیتانیوم برای مدت طولانی به خاطر خواص برتر خود شناخته شده اند، که آنها را در صنایع مختلف ضروری می کند.استاندارد ASTM B265 برای صفحات و ورق های آلیاژ تیتانیوم یک معیار معیار برای کیفیت و عملکرد را ایجاد کرده استصفحه های آلیاژ تیتانیوم نقره ای، به طور خاص آنهایی که دارای مقاومت 25،000 PSI و ضخامت از 0.5 تا 6 میلی متر هستند، به دلیل ترکیب منحصر به فرد قدرت خود را برجسته می کنند.ویژگی های سبک وزن، و مقاومت خارش استثنایی. درک این خواص برای صنایع که به مواد با عملکرد بالا نیاز دارند که قادر به کار در شرایط چالش برانگیز هستند، بسیار مهم است.

خواص منحصر به فرد تیتانیوم آن را به یک گزینه جذاب نسبت به مواد سنتی مانند فولاد و آلومینیوم تبدیل می کند. نسبت قدرت به وزن آن به ویژه قابل توجه است.تیتانیوم به اندازه فولاد قوی است اما خیلی سبک تر است، که آن را برای کاربردهایی که وزن یک عامل حیاتی است، ایده آل می کند. علاوه بر این، مقاومت ذاتی تیتانیوم در برابر خوردگی طول عمر و قابلیت اطمینان را تضمین می کند.که در صنایع مختلف از هوافضا تا کاربرد های پزشکی ضروری هستند..

در حالی که صنایع همچنان به نوآوری ادامه می دهند و از مواد مورد نیاز که نیازهای سختگیرانه ای را برآورده می کنند،آلیاژ های تیتانیوم نقش مهمی در آینده مهندسی و تولید دارند.صفحه های آلیاژ تیتانیوم نقره ای ASTM B265 نمونه ای از این روند هستند که علم مواد پیشرفته را با کاربردهای عملی برای رسیدگی به چالش های مهندسی معاصر ترکیب می کنند.

ضخامت متغیر: 0.5 تا 6 میلی متر:

محدوده ضخامت 0.5 تا 6 میلی متر برای صفحات آلیاژ تیتانیوم نقره به انعطاف پذیری و کاربرد آنها در کاربردهای مختلف می افزاید.در مواردی که کاهش وزن ضروری است، می توان از صفحه های نازک تر استفاده کرد، مانند در بخش هوافضا، که در آن اجزای هواپیما باید تا حد ممکن سبک باشند بدون اینکه به قدرت آنها آسیب برسند. در مقابل، صفحات ضخیم تر اغلب در کاربردهای سنگین استفاده می شوند.فراهم کردن قدرت و سفتی مورد نیاز در اجزای ساختاری.

این تنوع در ضخامت همچنین به تولید کنندگان اجازه می دهد تا نیازهای گسترده ای از صنعت را برآورده کنند، از قطعات سبک وزن در ماشین آلات با سرعت بالا تا عناصر قوی در تجهیزات سنگین.برای مثالدر صنعت خودرو، ورق های تیتانیومی با ضخامت 0.5 میلی متر می توانند در کاربردهایی مانند سیستم های اگزوز استفاده شوند.در حالی که ورق های ضخیم تر برای عناصر ساختاری که باید فشار قابل توجهی را تحمل کنند مناسب تر هستنداین قابلیت سازگاری باعث می شود که صفحات آلیاژ تیتانیوم نقره ای انتخاب مورد نظر مهندسان باشند که به دنبال بهینه سازی عملکرد در کاربردهای مختلف هستند.

علاوه بر این، توانایی تنظیم ضخامت ورق های تیتانیوم به این معنی است که تولید کنندگان می توانند نیازهای خاص پروژه را بدون نیاز به سازش در مورد کیفیت یا عملکرد برآورده کنند.این انعطاف پذیری یک مزیت قابل توجهی در صنایع است که مشخصات پروژه می تواند بسیار متفاوت باشدبا ارائه طیف وسیعی از ضخامت ها، تولید کنندگان می توانند اطمینان حاصل کنند که محصولات آنها با خواسته های دقیق مشتریان خود مطابقت دارند، رضایت کلی و موفقیت پروژه را افزایش می دهند.

انواع مختلف تیتانیوم:

مواد تیتانیوم بر اساس ترکیب و خواص خود به درجه های مختلفی طبقه بندی می شوند، که درجه های رایج آنها ورق های تیتانیوم درجه 1، درجه 2 و درجه 5 است.

تیتانیوم درجه 1 یک ماده تیتانیوم نرم و خالص با قابلیت شکل گیری عالی و مقاومت در برابر خوردگی است که عمدتاً در کاربردهایی استفاده می شود که نیاز به مقاومت بالای خوردگی و ساخت آسان دارند.مانند تجهیزات پردازش شیمیایی، محیط های دریایی و ایمپلنت های پزشکی. ترکیب آن از 99.5٪ تیتانیوم تشکیل شده است ، با مقاومت کششی 35،000 psi (241 MPa) و مقاومت کششی 30،000 psi (207 MPa) ،با انعطاف پذیری بالا.

تیتانیوم درجه 2 گسترده ترین نوع تیتانیوم خالص است. شامل 99٪ تیتانیوم است که دارای قدرت بالاتر و مقاومت بیشتر در برابر خوردگی نسبت به درجه 1 است که معمولاً در هوافضا استفاده می شود.ایمپلنت های پزشکی، پردازش شیمیایی و محیط های دریایی. درجه 2 تیتانیوم دارای مقاومت کششی 50،000 psi (345 MPa) و مقاومت کششی 45،000 psi (310 MPa) است.با مقاومت عالی در برابر خوردگی آب دریاتیتانیوم درجه 5 (Ti-6Al-4V) رایج ترین آلیاژ تیتانیوم است که حاوی 6٪ آلومینیوم و 4٪ وانیدیوم است و ترکیبی از قدرت بالا و وزن کم را ارائه می دهد.,ارتش، ایمپلنت های پزشکی، و قطعات خودروهای پیشرفته.

تیتانیوم درجه 5 دارای مقاومت کششی 130,000 psi (896 MPa) و مقاومت کششی 120,000 psi (827 MPa) ، با مقاومت بسیار عالی در برابر خوردگی و دمای بالا است.درجه 1 و درجه 2 عمدتاً در کاربردهایی استفاده می شوند که در آن مقاومت در برابر خوردگی و آسان سازی ضروری است، در حالی که درجه 5 در کاربردهای با قدرت بالا، مقاومت در برابر خوردگی و دمای بالا برجسته است، که آن را برای کاربردهای با عملکرد بالا ایده آل می کند.

فرآیند تولید صفحات تیتانیوم:

1آماده سازی مواد اولیه

تولید صفحه های تیتانیوم با سنگ های تیتانیوم (مانند ایلمنیت) یا مواد تیتانیوم بازیافت شده آغاز می شود.این مواد اولیه ابتدا از طریق فرآیندهای شیمیایی به فلز تیتانیوم با خلوص بالا تبدیل می شوندروش های رایج عبارتند از فرآیند کلرید و فرآیند Kroll (کاهش کلرید تیتانیوم).

• فرآیند کلراید: سنگ تیتانیوم با گاز کلر واکنش نشان می دهد تا تتر کلوراید تیتانیوم (TiCl4) تولید کند.
• فرآیند Kroll: تتر کلورید تیتانیوم با منیزیم در دمای بالا واکنش نشان می دهد تا آن را به تیتانیوم فلزی کاهش دهد.

2توليد تيتانيوم

مواد تیتانیوم تصفیه شده معمولاً در قالب لیوان های تیتانیوم است. لیوان های تیتانیوم از طریق ذوب شدن در کوره قوس الکتریکی یا کوره استفراغ خلاء تولید می شوند.که تضمین می کند فلز تیتانیوم با طهارت بالا.

3. گرمایش و درمان گرما از اینگوت ها

لیوان های تیتانیوم برای پردازش بعدی به دمای مناسب، معمولا بین 800 تا 1100 درجه سانتیگراد گرم می شوند.این بلوت ها ممکن است تحت درمان گرم کردن برای بهبود انعطاف پذیری و قابلیت کار مواد قرار گیرند..

4. چرخيدن

پس از گرم کردن، این لوله های تیتانیوم تحت یک سری فرآیند های رولینگ قرار می گیرند تا ضخامت آنها را به تدریج کاهش دهند و آنها را به صفحات تیتانیوم تبدیل کنند.این فرآیند به طور معمول به رولینگ خام و رولینگ نهایی تقسیم می شود.:

• رولینگ خشن: از آسیاب های بزرگ رولینگ برای کاهش اینگوت به یک صفحه ضخیم تر استفاده می شود.
• رولینگ نهایی: رولینگ بیشتر برای دستیابی به ضخامت مورد نظر و کیفیت سطح صفحه تیتانیوم.

5. کار سرد و کاهش استرس

پس از رولینگ سرد، صفحات تیتانیوم ممکن است از طریق فشار تخلیه شوند تا استرس های تولید شده در هنگام کار سرد را از بین ببرند، ساختار داخلی یکنواخت را تضمین کنند و از ترک جلوگیری کنند.

6. برش و تنظیم اندازه

هنگامی که صفحه های تیتانیوم رول شده و گرم شده اند، می توانند بر اساس نیازهای مشتری برش داده و اندازه گیری شوند.ابعاد صفحات تیتانیوم می تواند بسته به برنامه کاربردی سفارشی شود، از جمله ضخامت، عرض و طول.

7درمان سطح

برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی صفحه های تیتانیوم، ممکن است تحت درمان سطحی مانند ترشی، پولیش یا پوشش قرار گیرند.این درمان ها به طور موثر مقاومت صفحه تیتانیوم را در برابر خوردگی در محیط های خاص بهبود می بخشد..

8- بازرسي کيفيت و بسته بندي

پس از تولید، صفحه های تیتانیوم تحت کنترل کیفیت دقیق قرار می گیرند تا اطمینان حاصل شود که آنها با الزامات استاندارد مطابقت دارند.ترکیب شیمیاییسپس صفحات تیتانیوم واجد شرایط بسته بندی می شوند و آماده ارسال به مشتریان هستند.

9. تحویل

پس از اتمام تمام مراحل تولید و بازرسی، صفحات تیتانیوم مطابق با الزامات سفارش تحویل داده می شوند و وارد مرحله بعدی کاربرد می شوند.

به طور کلی، تولید صفحه های تیتانیوم شامل یک سری مراحل پیچیده و دقیق برای اطمینان از اینکه محصول نهایی دارای قدرت بالا، مقاومت در برابر خوردگی عالی است،و سایر خواص مکانیکی برتر.