Apa saja jenis dan penggunaan paduan titanium yang umum?

Apa saja jenis dan penggunaan paduan titanium yang umum?

1. Konsep dasar paduan titanium
Paduan titanium mengacu pada paduan yang dibentuk oleh titanium dan elemen lainnya, yang memiliki karakteristik kepadatan rendah, kekuatan tinggi, ketahanan panas yang baik, ketahanan korosi dan ketahanan aus. Oleh karena itu, ia memiliki berbagai macam aplikasi dalam penerbangan, kedirgantaraan, mobil, kapal, bahan kimia, medis dan pencahayaan panggung.

2. Jenis-jenis paduan titanium yang umum digunakan dan kegunaannya
Titanium murni industri TA1, TA2, TA3: kinerja stamping yang sangat baik. Berbagai bentuk pengelasan dapat dilakukan, dengan kinerja pengelasan yang baik, dan sambungan las dapat mencapai 90% dari kekuatan matriks. Mudah digergaji dan digiling, kinerja pemesinan yang baik. Ketahanan korosi yang sangat baik digunakan untuk komponen di bawah 350 derajat, dengan tegangan kecil dan komponen yang dicap menjadi berbagai bentuk yang rumit. Seperti kondensor pembangkit listrik tenaga termal; sistem pipa korosi air laut, katup, pompa; penukar panas kimia, badan pompa, menara distilasi; sistem desalinasi air laut, anoda berlapis platina; rangka pesawat terbang, kulit, komponen mesin, balok, dll.

 

Paduan titanium TA6:
Paduan Dongri memiliki kinerja pengelasan yang baik dan kekuatan mulur yang tinggi, tetapi plastisitas proses rendah. Paduan ini dapat berubah bentuk dalam keadaan panas. Paduan Dongri tidak sensitif terhadap pemotongan saat menahan beban aksial. Kinerja pemotongannya bagus. Komponen dan komponen yang dilas bekerja di bawah 400 derajat.

 

Paduan titanium TA7:
Performa stamping yang buruk, termoplastisitas yang baik. Dongri dapat dilas dalam berbagai bentuk dengan performa yang baik. Kekuatan dan plastisitas sambungan las dapat setara dengan logam dasar. Performa pemesinan sama dengan titanium murni industri. Ketahanan korosi yang baik dan stabilitas termal suhu tinggi. Dapat digunakan sebagai komponen struktural yang bekerja dalam waktu lama di bawah 500 derajat dan berbagai die forging.

 

Paduan titanium TA8:
Termoplastisitas yang baik. Dongri dapat dilas dalam berbagai bentuk dengan kemampuan las yang baik. Kinerja pemesinannya sama dengan titanium murni industri. Ketahanan oksidasi yang baik. Komponen dapat bekerja dalam waktu lama di bawah 500 derajat. Dongri dapat memproduksi cakram dan bilah kompresor mesin.

 

Paduan titanium TC1:
Performa stamping yang baik. Dongri dapat dilas dalam berbagai bentuk dengan kemampuan las yang baik. Kemampuan mesinnya sama dengan titanium murni industri. Ketahanan oksidasi yang baik untuk komponen yang bekerja di bawah 400 derajat. Cocok untuk berbagai pelat, stamping, dan komponen pengelasan.

 

Paduan titanium TC2:
Pada suhu 350 derajat, daya tahan selama 100 jam berada di atas 400MPa, dan pemrosesan panas memiliki plastisitas yang baik. Saat dipanaskan hingga 350-400 derajat, tidak ada kecenderungan menjadi getas. Oleh karena itu, dapat digunakan untuk mengelas komponen yang bekerja pada suhu tinggi untuk membuat komponen yang bekerja di bawah 500 derajat, komponen yang dilas, die forging, dan komponen yang ditekuk, dll.

 

Paduan titanium TC3:
Performa stamping yang buruk, termoplastisitas yang baik. Berbagai bentuk pengelasan dapat dilakukan, dan kekuatan sambungan las dapat mencapai 90% dari kekuatan logam dasar. Kemampuan mesinnya bagus, dan diperlukan karbida semen, jumlah pemotongan besar, kecepatan lambat, dan pendinginan yang cukup. Memiliki ketahanan korosi dan stabilitas termal yang baik. Ini adalah salah satu paduan titanium yang paling banyak digunakan untuk komponen yang bekerja dalam waktu lama di bawah 400 derajat.

 

Paduan titanium TC4:
Komposisi materialnya adalah Ti-6Al-4V, yang termasuk dalam paduan titanium tipe (a+b) dengan sifat mekanik komprehensif yang baik. Kekuatan spesifik tinggi. Kekuatan TC4 adalah sb=1.012MPa, densitasnya adalah g=4.4*103, kekuatan spesifiknya adalah sb/g=23.5, sedangkan kekuatan spesifik baja paduannya kurang dari 18. Paduan titanium memiliki konduktivitas termal yang rendah. Konduktivitas termal paduan titanium adalah 1/5 dari besi dan 1/10 dari aluminium. Konduktivitas termal TC4 adalah 1=7.955W/m·K. Koefisien ekspansi linier=7.89*10-6 derajat, panas spesifik=0.612cal/g · derajat. Modulus elastisitas paduan titanium rendah. Modulus elastisitas TC4 adalah E=110GPa, yang sekitar 1/2 dari baja, sehingga paduan titanium mudah mengalami deformasi selama pemrosesan. Paduan titanium TC4 (Ti-6Al-4V) dan TA7 (Ti-5Al-2.5Sn) dimodifikasi permukaannya dengan dua skema injeksi. Pengujian menunjukkan bahwa setelah injeksi ion, paduan titanium mengalami peningkatan kekerasan mikro, mengurangi koefisien gesekan geser secara signifikan, dan secara efektif meningkatkan ketahanan aus. Untuk mengeksplorasi mekanisme modifikasinya, analisis spektroskopi fotoelektron sinar-X (XPS) dilakukan pada sampel yang disuntik dan tidak disuntik, dan diperoleh hasil yang memuaskan. Paduan titanium TC4 memiliki serangkaian keunggulan seperti ketahanan korosi yang sangat baik, kepadatan rendah, kekuatan spesifik tinggi, ketangguhan dan kemampuan las yang baik, dan telah berhasil diterapkan di bidang kedirgantaraan, petrokimia, pembuatan kapal, mobil, cetakan, kedokteran, dan departemen lainnya.

Paduan titanium TC5:
Stabil di bawah 350 derajat, dan plastisitas menurun pada suhu yang lebih tinggi. Komponen yang dapat berubah bentuk karena penempaan, pencetakan, dll. dalam keadaan panas dan bekerja di bawah 350 derajat.

 

Paduan titanium TC9:
Termoplastisitasnya bagus. Kemampuan mesinnya sama dengan paduan T. Ketahanan korosinya tinggi. Stabilitas termalnya bagus. Komponen yang dapat bekerja dalam jangka waktu lama di bawah 400 derajat. Dapat digunakan untuk membuat cakram dan bilah kompresor.

 

Paduan titanium TC10:
Performa stamping yang buruk, termoplastisitas yang baik. Dongri dapat melakukan berbagai bentuk pengelasan, dan kekuatan sambungan las dapat mencapai 90% dari kekuatan logam dasar. Kemampuan mesin sama dengan paduan T. Ketahanan korosi yang baik. Stabilitas termal yang baik, efek perlakuan panas yang signifikan, kemampuan pengerasan yang baik. Komponen yang bekerja dalam waktu lama di bawah 450 derajat.

 

Artikel ini memperkenalkan berbagai jenis dan kegunaan paduan titanium yang umum digunakan. Sebagai material baru, paduan titanium memiliki prospek pengembangan yang luas di masa mendatang. Saya yakin bahwa dengan terus berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi, bidang aplikasi paduan titanium akan semakin luas.