طبقه بندی آلیاژهای تیتانیوم

ریزساختار روشی است که برای طبقه بندی آلیاژهای تیتانیوم استفاده می شود. ساختار این نوع از آلیاژهای تیتانیوم به ترکیب آلیاژ و فرآیند مورد استفاده در ساخت آنها بستگی دارد.

آلیاژهای آلفا

آلیاژهای آلفا آلیاژهای تیتانیوم هستند که فقط به طور عمدی با اکسیژن آلیاژ می شوند. در حالی که اجزای دیگر مانند کربن و آهن را می توان در مقادیر کم یافت، آنها فقط به عنوان ناخالصی وجود دارند. به عنوان یک عنصر آلیاژی بینابینی، اکسیژن به طور قابل توجهی استحکام را افزایش می دهد و در عین حال شکل پذیری را کاهش می دهد. صنایع شیمیایی و مهندسی استفاده کنندگان اصلی آلیاژهای آلفا هستند.

در اینجا، رفتار خوردگی زیاد و تغییر شکل پذیری مهمتر از استحکام بالا (ویژه) است. تفاوت اصلی بین گریدهای تیتانیوم خالص تجاری (cp) غلظت اکسیژن آنها است.

آلیاژهای نزدیک به آلفا

آلیاژهای نزدیک به آلفا تیتانیوم رایج ترین آلیاژهای با دمای بالا هستند. این کلاس آلیاژی برای دماهای بالا مناسب است زیرا رفتار خزشی برتر آلیاژهای آلفا را با استحکام بالای آلیاژهای آلفا + بتا ترکیب می کند. با این حال، حداکثر دمای کاری آنها در حال حاضر به 500 تا 550 درجه سانتیگراد محدود شده است.

آلیاژهای بتا و نزدیک بتا

آلیاژهای بتا نوع دیگری از مواد تیتانیوم هستند. تولید کنندگان تمام آلیاژهای تیتانیوم را با افزودن عناصر تثبیت کننده بتا به تیتانیوم ایجاد می کنند. این مواد سال هاست که در دسترس بوده اند اما اخیراً محبوبیت پیدا کرده اند. آنها نسبت به آلیاژهای آلفا-بتا به راحتی قابل کار در سرما هستند، تا مقاومت های بالا قابل عملیات حرارتی هستند و برخی از آنها نسبت به گریدهای خالص تجاری مقاومت در برابر خوردگی بهتری دارند.

آلیاژهای آلفا و بتا

اینها معمولاً موادی با استحکام متوسط ​​تا بالا با مقاومت کششی بین 620 تا 1250 مگاپاسکال و مقاومت در برابر خزش از 350 تا 400 درجه هستند. علاوه بر خواص کششی، آنها همچنین دارای ویژگی های خستگی چرخه کم و بالا و چقرمگی شکست هستند.

در نتیجه، مردم روش‌های عملیات حرارتی و مکانیکی را توسعه دادند تا اطمینان حاصل کنند که آلیاژها تعادل بهینه خواص مکانیکی را برای کاربردهای مختلف فراهم می‌کنند.