Perbedaan antara paduan titanium dan paduan magnesium

paduan magnesium
Paduan magnesium adalah paduan berdasarkan magnesium dengan tambahan unsur lain. Unsur paduan utama adalah aluminium, mangan, seng, cerium, thorium, dan sejumlah kecil zirkonium dan kadmium. Saat ini yang paling banyak digunakan adalah paduan magnesium-aluminium, disusul paduan magnesium-mangan dan paduan magnesium-seng. Paduan magnesium dapat digunakan secara luas di bidang otomotif, elektronik, tekstil, konstruksi, dan militer karena sifat pengecoran, ekstrusi, pemotongan, dan pembengkokannya yang sangat baik.

Titik leleh paduan magnesium adalah 650 derajat dan memiliki sifat die-casting yang baik. Kekuatan tarik coran magnesium alloy umumnya bisa mencapai 250MPa, dan tertinggi bisa mencapai lebih dari 600MPa.

Paduan magnesium memiliki kepadatan rendah (sekitar 1,8g/cm3) dan kekuatan tinggi. Paduan magnesium merupakan bahan struktur logam paling ringan, dengan berat jenis hanya 1,8, yaitu 2/3 dari aluminium dan 1/4 dari besi. Kekuatan spesifiknya mencapai 133, yang menjadikan paduan magnesium sebagai bahan berkekuatan tinggi. Paduan magnesium memiliki modulus elastisitas yang besar dan penyerapan goncangan yang baik. Dalam rentang elastis, paduan magnesium menyerap setengah energi dibandingkan bagian paduan aluminium saat terkena beban benturan, sehingga paduan magnesium memiliki ketahanan benturan dan sifat pengurangan kebisingan yang baik.

Kinerja die-casting dari paduan magnesium sangat baik. Ketebalan dinding minimum die casting dapat mencapai 0,5 mm, yang cocok untuk pembuatan berbagai die casting otomotif. Bagian paduan magnesium memiliki stabilitas tinggi, die casting memiliki kemampuan pengecoran dan akurasi dimensi yang tinggi, dan dapat diproses dengan presisi tinggi.

Dibandingkan dengan paduan, paduan magnesium memiliki keunggulan absolut dalam pembuangan panas. Untuk radiator yang terbuat dari paduan magnesium dan paduan aluminium dengan volume dan bentuk yang sama, panas (suhu) yang dihasilkan oleh sumber panas tertentu lebih mudah dipindahkan oleh paduan magnesium melalui akar radiator dibandingkan dengan paduan aluminium. Semakin cepat Anda mencapai puncak, semakin mudah puncak tersebut mencapai suhu tinggi.

Namun, koefisien ekspansi linier paduan magnesium sangat besar, mencapai 25-26μm/m derajat, sedangkan paduan aluminium adalah 23μm/m derajat, kuningan sekitar 20μm/m derajat, baja struktural adalah 12μm/m derajat , dan besi cor sekitar 10μm/m derajat. m derajat. Batuan (granit, marmer, dll.) hanya berukuran 5 hingga 9 μm/m derajat, dan kaca berukuran 5 hingga 11 μm/m derajat. Saat menerapkannya pada sumber panas, pengaruh suhu pada ukuran struktur harus diperhitungkan.

Contoh penerapan paduan magnesium: Umumnya, kamera SLR digital kelas menengah hingga kelas atas dan profesional menggunakan paduan magnesium sebagai rangkanya agar kuat, tahan lama, dan nyaman di tangan; casing ponsel dan laptop; bagian pembuangan panas pada casing komputer dan proyektor yang menghasilkan suhu tinggi di dalamnya menggunakan paduan magnesium; roda kemudi otomotif, braket kemudi, braket rem, rangka jok, braket kaca spion, braket distributor dan bagian struktural lainnya yang memerlukan bobot ringan dan kekuatan tinggi.

Menurut metode pembentukannya, ini dibagi menjadi dua kategori: paduan magnesium terdeformasi dan paduan magnesium cor.

Nilai paduan magnesium dinyatakan dalam bentuk huruf bahasa Inggris, angka dan huruf bahasa Inggris. Huruf bahasa Inggris pertama adalah nama kode unsur komponen paduan terpentingnya, dan angka-angka berikut mewakili nilai rata-rata batas atas dan batas bawah unsur komponen paduan terpentingnya. Huruf bahasa Inggris terakhir adalah kode identifikasi, yang digunakan untuk mengidentifikasi paduan berbeda dengan unsur penyusun spesifik yang berbeda atau kandungan unsur yang sedikit berbeda.
​

Paduan titanium

Paduan titanium mengacu pada logam paduan yang terbuat dari titanium dan logam lainnya. Mereka memiliki kekuatan tinggi, ketahanan korosi yang baik dan ketahanan panas yang tinggi. Paduan titanium banyak digunakan dalam produksi suku cadang kompresor mesin pesawat, rangka, kulit, pengencang, dan roda pendaratan. Paduan titanium juga digunakan pada bagian struktural roket, rudal, dan pesawat berkecepatan tinggi.

Titik leleh titanium adalah 1668 derajat. Ia memiliki struktur kisi heksagonal yang rapat di bawah 882 derajat dan disebut titanium alfa; ia memiliki struktur kisi kubik berpusat tubuh di atas 882 derajat dan disebut beta titanium. Dengan memanfaatkan karakteristik berbeda dari dua struktur titanium di atas dan menambahkan elemen paduan yang sesuai, paduan titanium dengan struktur berbeda dapat diperoleh. Pada suhu kamar, paduan titanium memiliki tiga struktur matriks, dan paduan titanium dibagi menjadi tiga kategori berikut: paduan, ( ) paduan, dan paduan. Di negara kita, masing-masing diwakili oleh TA, TC, dan TB.

Kepadatan paduan titanium umumnya sekitar 4,51g/cm3, yang hanya 60% dari baja. Beberapa paduan titanium berkekuatan tinggi melebihi kekuatan banyak paduan baja struktural. Oleh karena itu, kekuatan spesifik (kekuatan/densitas) paduan titanium jauh lebih besar dibandingkan bahan struktur logam lainnya. , dapat menghasilkan suku cadang dengan kekuatan unit tinggi, kekakuan yang baik, dan bobot yang ringan.

Titanium tidak beracun, ringan, kuat dan memiliki biokompatibilitas yang sangat baik. Ini adalah bahan logam medis yang ideal dan dapat digunakan sebagai implan pada tubuh manusia. Di Amerika Serikat, 5 paduan titanium beta telah direkomendasikan untuk digunakan dalam bidang medis, yaitu TMZFTM (TI-12Mo-^Zr-2Fe), Ti-13Nb{{6 }}Zr, Timetal 21SRx (TI-15Mo-2.5Nb-0.2Si)), Tiadyne 1610 (Ti-16Nb-9.5Hf) dan Ti-15Mo cocok untuk ditanamkan ke dalam tubuh manusia, seperti tulang buatan, stent vaskular, dll.

Paduan TiNi memiliki biokompatibilitas yang baik, dan ada banyak contoh medis yang memanfaatkan efek memori bentuk dan superelastisitasnya. Seperti filter trombus, batang ortopedi tulang belakang, kabel ortopedi gigi, stent vaskular, pelat tulang, jarum intramedullary, sendi buatan, alat kontrasepsi, bagian perbaikan jantung, pompa mikro untuk ginjal buatan, dll.

Produk paduan titanium dapat diperoleh dengan die casting dan permesinan. Suhu leleh paduan titanium sangat tinggi, dan persyaratan baja cetakan juga sangat tinggi. Ada banyak metode pengolahan paduan titanium, antara lain: pembubutan, penggilingan, pengeboran, pengeboran, penggilingan, penyadapan, penggergajian, EDM, dll.

Paduan titanium juga memiliki kemampuan mesin yang buruk. Gaya potong saat memotong paduan titanium hanya sedikit lebih tinggi dibandingkan baja dengan kekerasan yang sama. Namun konduktivitas termal sebagian besar paduan titanium sangat rendah, hanya 1/7 baja dan 1/16 aluminium, sehingga panas yang dihasilkan saat pemotongan tidak akan cepat hilang. Akumulasi di area pemotongan, menyebabkan keausan yang cepat, keruntuhan, dan penumpukan tepi pada tepi pahat.