Mismunur á títan GR1 og GR2

Í háum - lokaframleiðslureitum eins og geimferðum, sjávarverkfræði og lækningatækjum hafa títan málmblöndur orðið lykilefni vegna léttra, mikils - styrks og tæringar - ónæmra eiginleika. Þó að báðar einkunnir iðnaðarins hreint títan, GR1 (TA1) og GR2 (TA2), séu grunneinkunn, þá sýna þær greinilegan mun á samsetningu, afköstum og notkunarsviðsmyndum.

Efnasamsetning

Kjarnamunurinn á GR1 og GR2 stafar af lúmskum aðlögunum í efnasamsetningu þeirra. GR1, hreinasta iðnaðar hreint títan, inniheldur yfir 99,5% títan, með aðeins snefilmagni af óhreinindum eins og köfnunarefni, súrefni, kolefni, vetni og járni. Þessi mikla hreinleiki gefur óvenjulega tæringarþol, sem gerir það sérstaklega stöðugt við að draga úr miðlum eins og saltsýru og þynntu brennisteinssýru.

GR2, aftur á móti, hámarkar árangur sinn með „virku lyfjamisnotkun“: meðan títaninnihald þess er aðeins lægra, þá inniheldur það 0,12% - 0,25% súrefni og minna en 0,3% járn. Súrefni, sem styrking frumefnis, eykur verulega efnisstyrk, en járn bætir afköst vinnslunnar með því að betrumbæta kornastærðina. Þessi samsetningarhönnun gerir GR2 kleift að viðhalda tæringarþol meðan hún nær 20% -30% aukningu á styrk samanborið við GR1.

Dæmigert dæmi: Í afsölunarbúnaði er GR1, vegna mikils hreinleika þess, notaður til að framleiða slöngur á hitaskiptum og koma í veg fyrir tæringu klóríðs. GR2 er aftur á móti oft unninn í þrýstihylki skeljar vegna styrkleika þess, sem gerir það kleift að standast hærri þrýsting.

Vélrænni eiginleika

Hægt er að lýsa vélrænum eiginleikum GR1 sem „sveigjanlegum en samt sterkum“: togstyrkur hans er 280 - 370 MPa, ávöxtunarstyrkur hans er um það bil 240 MPa og lenging þess nær 24%. Þessir eiginleikar gera það tilvalið fyrir kalda vinnu - þunnt - Walled slöngur eða flókinn íhluti er auðvelt að mynda með veltingu og teygjuferlum, sem leiðir til slétts yfirborðs áferð sem útrýma þörfinni fyrir viðbótar fægingu.

GR2 sýnir aftur á móti þessa „samsetningu styrks og sveigjanleika“: togstyrkur hans er aukinn í 345 - 448 MPa, ávöxtunarstyrkur hans er meiri en 276 MPa, en viðheldur lengra yfir 20%. Hærri styrkur þess gerir það hentugt fyrir forrit sem eru háð kraftmiklum álagi, svo sem flugvélaþjöppublöðum, sem verða að standast miðflóttaöfl við háhraða snúning. Styrkur GR2 tryggir skipulagsöryggi en hörku þess kemur í veg fyrir brothætt beinbrot af völdum streituþéttni.

Samanburðargögn: Með sömu þykkt hefur GR2 slöngur 30% hærri þrýsting - burðargetu en GR1, en beygju radíus þarf 15% aukningu til að koma í veg fyrir sprungu, sem endurspeglar viðskipti - á milli styrks og formleika.

Vinnslueinkenni

Vinnslukostur GR1 liggur í litlum aðgangshindrun sinni: litla hörku þess (HB110) og góð sveigjanleiki gera það auðvelt að skera, suða og vél. Til dæmis, á læknisfræðilegum vettvangi, er hægt að mynda GR1 beint með CNC -mölun og ná yfir yfirborðs ójöfnur minna en RA0,8μm, uppfylla kröfur um lífsamrýmanleika. GR1 sýnir einnig framúrskarandi suðuhæfni, með suðustyrk eftir argon boga suðu yfir 90% af foreldraefninu og engin tilhneiging til hitauppstreymis.

Vinnsla GR2 krefst nákvæmrar athygli á smáatriðum: Þó að suðuhæfni þess sé sambærileg við GR1, þá er hærri styrkur þess hærri kröfur um verkfæri og vinnslu. Við beygju býr GR2 til 15% - 20% meiri skurðarkrafta en GR1, sem þarfnast notkunar karbíðverkfæra og stjórnaðs skurðarhraða 60 - 80 m/mín. Til að lágmarka slit á verkfærum. Mölun krefst niður - malun til að lágmarka titring. Hins vegar gerir Powder Metallurgy tækni GR2 kleift að framleiða nær-NET-lögun íhluta, svo sem flugvélablöð, sem eykur efni nýtingu úr 30% með hefðbundnum smíðum í yfir 80%.

Iðnaðarvenjur: Framleiðandi aflandsvettvangs notar GR2 títan ál til að framleiða borunardæluventil. Heitt isostatic pressing (mjöðm) útrýmir innri göllum, sem leiðir til þrefaldrar aukningar á hlutþreytulífi miðað við GR1.

Dæmigert forrit

Umsóknarsvið GR1 beinist að „tæringarþol og léttri.“ Í efnaiðnaðinum geta reaktorar sem gerðir eru með því staðist saltpéturssýru tæringu undir 60%. Á læknisfræðilegum vettvangi er teygjanlegt stuðull GR1 gervi liða (u.þ.b. 100 GPa) nálægt því sem er í beinum manna og dregur úr „streituvarnaráhrifum“. Á reit neytenda rafeindatækni notar ákveðið vörumerki hátt - lokasíma GR1 títan álfelga og nær 30% þyngdartap og nær einnig litrík útlit með anodizing.

GR2 hefur aftur á móti orðið samheiti yfir „miklum styrk og tæringarþol.“ Í geimferðum er það yfir 60% af títan sem notað er í ákveðnum farþegaflugvélum og er notað til að framleiða lendingarbúnað, hurðir og aðra burðarvirki. Í olíuframleiðslu geta GR2 borpípur starfað stöðugt í neðanjarðarumhverfi við 350 gráðu og 50 MPa. Í sjávargeiranum notar kafbátur GR2 títan álþrýstingshraða og eykur köfunardýpt sína um 20%.

Markaðsþróun: Með þróun vetnisorkuiðnaðarins er GR2 notað í vetnisgeymslutankum vegna mikils - þrýstingþols, en GR1, vegna þess að litli kostnaðurinn er, kemur smám saman í stað ryðfríu stáli í rafskauts rafskauta sviga.

Munurinn á GR1 og GR2 liggur í nákvæmri svörun efnishönnunar við kröfum um forrit. Fyrir forrit sem krefjast mikillar tæringarþols eða flókinnar myndunar er GR1 ákjósanlegasta lausnin; Fyrir forrit sem krefjast jafnvægis milli styrks og kostnaðar býður GR2 meira gildi.