Proprietățile mecanice ale titanului:
(1) Rezistența la tracțiune a titanului pur este de 265 ~ 353MPa, aliajul de titan disponibil este 686-1176mpa, iar curentul maxim este de 1764MPa. Aliajele de titan sunt comparabile ca rezistență cu multe plăci de oțel, dar rezistența specifică a oțelului este mult inferioară aliajelor de titan.
(2) Rezistența la compresiune a titanului și a aliajului de titan nu este mai mică decât rezistența sa la tracțiune. Limita de curgere la compresiune și limita de curgere la tracțiune a titanului pur industrial sunt aproximativ egale, în timp ce rezistența la compresiune a Ti-6AI-4V și Ti-5AI{-2.5Sn este putin mai mare decat rezistenta la tractiune.
(3) Rezistența la forfecare este în general 60 la sută ~ 70 la sută din rezistența la tracțiune. Limita de curgere la compresiune a foii de titan și aliaj de titan este de aproximativ 1,2 ~ 2,0 ori rezistența la tracțiune.
(4) Într-o atmosferă normală, limita de rezistență a titanului și aliajelor de titan prelucrate și recoapte este de 0,5 ~ 0,65 rezistență la tracțiune. Limita de rezistență a TI-6AI{-4V recoaptă este de 0,2 ori rezistența la tracțiune la 10 milioane de teste de oboseală într-o stare de crestătură (Kt=3,9).
(5) Duritatea de cea mai înaltă puritate a titanului pur industrial este de obicei mai mică de 120HB (duritate Brinell), iar duritatea altor titani industrial pur procesat este de 200 ~ 295HB. Duritatea turnării de titan pur este de 200 ~ 220HB. Duritatea aliajului de titan în stare de recoacere este de 32 ~ 38HRC (Rockwell), echivalent cu 298 ~ 349HB. Duritatea Ti-5Al-2.5Sn și Ti-6AI{-4V turnată este de 320HB, iar cea a impurității cu clearance scăzut Ti-6 Al-4V este 310HB.
(6) Modulul elastic de tracțiune al titanului pur industrial este de 105 ~ 109GPa. Modulul elastic de tracțiune al majorității aliajelor de titan în stare de recoacere este de 110 ~ 120 GPa. Modulul de tracțiune al aliajului de titan întărit în vârstă este puțin mai mare decât cel al aliajului de titan recoapt, iar modulul de compresie este egal sau mai mare decât modulul de tracțiune. Modulul elastic specific al aliajului de titan este egal cu cel al aliajului de aluminiu, al doilea după beriliu, molibden și unele superaliaje.
(7) Modulul de torsiune sau forfecare al titanului pur industrial este de 46GPa, iar modulul de forfecare al aliajului de titan este de 43 ~ 51GPa. Pentru a îmbunătăți rezistența aliajului de titan, creșterea conținutului de material interstițial va avea efecte dăunătoare asupra rezistenței la impact și durității la rupere a aliajului. În funcție de tipul și starea aliajului de titan, valoarea rezistenței la impact Xia a titanului pur industrial denaturat este de 15 ~ 54J/㎡, iar starea de turnare este de aproximativ 4 ~ 10J/㎡. Rezistența la impact a aliajului de titan în starea de recoacere este de 13 ~ 25,8j /㎡, iar starea de îmbătrânire este puțin mai mică. Rezistența la impact cu crestătura în V a Ti-5AI{-2.5Sn în starea de turnare este 10J/㎡, iar cea a Ti{-6AI{-4V este {{18 }}J /㎡. Cu cât conținutul de oxigen al aliajului de titan este mai mic, cu atât valoarea este mai mare.
(8) Multe aliaje de titan au o duritate foarte mare la rupere sau capacitatea aliajelor de titan de a rezista la propagarea fisurilor este foarte bună. Ti-6ai-4v în stare recoaptă este un fel de material excelent de duritate. Când coeficientul de concentrare a crestăturii Kt=25.4mm, raportul dintre rezistența la tracțiune cu crestături și rezistența la tracțiune fără crestături este mai mare de 1.
(9) Aliajul de titan poate menține anumite performanțe la temperaturi ridicate. Aliajul industrial general de titan își poate menține performanța la 540 de grade, dar poate fi folosit doar pentru o perioadă scurtă de timp, intervalul de temperatură suficient de lung este de 450 ~ 480 de grade. Aliajele de titan au fost dezvoltate pentru utilizare la 600 de grade. Ca material de rachetă, aliajul de titan poate fi folosit la 540 de grade pentru o perioadă lungă de timp și 760 de grade pentru o perioadă scurtă de timp.
(10) Titanul și aliajele de titan își pot păstra proprietățile mecanice originale la temperaturi scăzute și ultra-scăzute. Pe măsură ce temperatura scade, rezistența titanului și a aliajelor de titan crește, în timp ce ductilitatea scade treptat. Multe aliaje de titan recoapte au suficientă ductilitate și duritate la rupere la -195,5 grade . Ti-5ai{-2.5sn cu elemente interstițiale excepțional de scăzute poate fi utilizat la -252.7 grade . Raportul dintre rezistența la tracțiune cu crestături și rezistența la tracțiune fără crestături este de 0,95 ~ 1,15 la -25,7 grade.
(11) Oxigenul lichid, hidrogenul lichid și fluorul lichid sunt propulsori importanți în rachete și dispozitive spațiale. Proprietățile de temperatură scăzută ale materialelor utilizate pentru realizarea vaselor de gaz criogenic și a structurilor criogenice sunt foarte importante. Când microstructura este echiaxială și conținutul de elemente interstițiale (oxigen, heliu, hidrogen etc.) este puțin adânc, ductilitatea aliajului de titan este încă sub 5%. Majoritatea aliajelor de titan au o ductilitate slabă la -252,7 grade, în timp ce alungirea Ti{-6AI{-4V ajunge la 12 la sută.
A lua legatura:
Dacă aveți întrebări, vă rugăm să nu ezitați să ne contactați. Program de lucru: 8:30 - 17:30
E-mail:zhangjixia@bjygti.com
