תכונות מכניות של טיטניום:
(1) חוזק המתיחה של טיטניום טהור הוא 265 ~ 353MPa, סגסוגת הטיטניום הזמינה היא 686-1176mpa, והמקסימום הנוכחי הוא 1764MPa. סגסוגות טיטניום דומות בחוזקן לצלחות פלדה רבות, אך החוזק הספציפי של פלדה נחות בהרבה מסגסוגות טיטניום.
(2) חוזק הלחיצה של טיטניום וסגסוגת טיטניום אינו נמוך מחוזק המתיחה שלו. חוזק התפוקה הלחיצה וחוזק התפוקה של טיטניום טהור תעשייתי שווים בערך, בעוד חוזק הלחיצה של Ti-6AI-4V ו-Ti-5AI-2.5Sn הוא מעט גבוה מחוזק המתיחה.
(3) חוזק הגזירה הוא בדרך כלל 60 אחוז ~ 70 אחוז מחוזק המתיחה. חוזק התפוקה הדחיסה של יריעות טיטניום וסגסוגת טיטניום הוא בערך פי 1.2 ~ 2.0 מחוזק המתיחה.
(4) באטמוספרה רגילה, מגבלת הסיבולת של טיטניום וסגסוגות טיטניום מעובד ומחושל היא 0.5 ~ 0.65 חוזק מתיחה. מגבלת הסיבולת של TI-6AI-4V מחושל היא 0.2 פעמים חוזק מתיחה ב-10 מיליון מבחני עייפות במצב חריץ (Kt=3.9).
(5) הקשיות של הטוהר הגבוה ביותר של טיטניום טהור תעשייתי היא בדרך כלל פחות מ-120HB (קשיות ברינל), והקשיות של טיטניום טהור תעשייתי מעובד אחר היא 200 ~ 295HB. הקשיות של יציקת טיטניום טהורה היא 200 ~ 220HB. הקשיות של סגסוגת טיטניום במצב חישול היא 32 ~ 38HRC (Rockwell), שווה ערך ל-298 ~ 349HB. הקשיות של Ti-5Al-2.5Sn ו-Ti-6AI-4V היא 320HB, וזו של טומאה Ti עם ניקיון נמוך-6 אל-4V הוא 310HB.
(6) מודול אלסטי המתיחה של טיטניום טהור תעשייתי הוא 105 ~ 109GPa. מודול אלסטי המתיחה של רוב סגסוגות הטיטניום במצב חישול הוא 110 ~ 120GPa. מודול המתיחה של סגסוגת טיטניום מוקשה מעט גבוה מזה של סגסוגת טיטניום מחושלת, ומודול הדחיסה שווה או גדול ממודול המתיחה. מודול האלסטי הספציפי של סגסוגת טיטניום שווה לזה של סגסוגת אלומיניום, רק שני לאחר בריליום, מוליבדן וכמה סגסוגות-על.
(7) מודול הפיתול או הגזירה של טיטניום טהור תעשייתי הוא 46GPa, ומודול הגזירה של סגסוגת טיטניום הוא 43 ~ 51GPa. על מנת לשפר את החוזק של סגסוגת טיטניום, להגדלת התוכן של חומר ביניים יהיו השפעות מזיקות על עמידות הפגיעה וקשיחות השבר של הסגסוגת. על פי הסוג והמצב של סגסוגת טיטניום, ערך חוזק ההשפעה של החריץ Xia של טיטניום טהור תעשייתי מפוף הוא 15 ~ 54J/㎡, ומצב היציקה הוא בערך 4 ~ 10J/㎡. חוזק ההשפעה של סגסוגת טיטניום במצב חישול הוא 13 ~ 25.8j /㎡, ומצב ההזדקנות מעט נמוך יותר. חוזק ההשפעה V-notch של Ti-5AI-2.5Sn במצב הליהוק הוא 10J/㎡, וזה של Ti-6AI-4V הוא {{18 }}J /㎡. ככל שתכולת החמצן של סגסוגת הטיטניום נמוכה יותר, כך הערך גבוה יותר.
(8) לסגסוגות טיטניום רבות יש קשיחות שבר גבוהה מאוד, או שהיכולת של סגסוגות טיטניום להתנגד להתפשטות הסדקים טובה מאוד. Ti-6ai-4v במצב חישול הוא סוג של חומר קשיחות מעולה. כאשר מקדם ריכוז החריצים Kt=25.4 מ"מ, היחס בין חוזק המתיחה המחורץ לחוזק המתיחה הלא-חורץ גדול מ-1.
(9) סגסוגת טיטניום יכולה לשמור על ביצועים מסוימים בטמפרטורות גבוהות. סגסוגת טיטניום תעשייתית כללית יכולה לשמור על הביצועים שלה ב-540 מעלות, אך ניתן להשתמש בה רק לזמן קצר, טווח טמפרטורות ארוך מספיק הוא 450 ~ 480 מעלות. סגסוגות טיטניום פותחו לשימוש ב-600 מעלות. כחומר טיל, ניתן להשתמש בסגסוגת טיטניום ב-540 מעלות למשך זמן רב וב-760 מעלות לזמן קצר.
(10) טיטניום וסגסוגות טיטניום יכולות לשמור על התכונות המכניות המקוריות שלהן בטמפרטורות נמוכות ונמוכות במיוחד. ככל שהטמפרטורה יורדת, החוזק של טיטניום וסגסוגות טיטניום עולה, בעוד שהמשיכות פוחתת בהדרגה. סגסוגות טיטניום רבות בעלות גמישות מספקת וקשיחות שבר ב--195.5 מעלות. ניתן להשתמש ב-Ti-5ai-2.5sn עם רכיבי ביניים נמוכים במיוחד ב--252.7 מעלות . היחס בין חוזק מתיחה מחורץ לחוזק מתיחה לא מחורץ הוא 0.95 ~ 1.15 ב--25.7 מעלות.
(11) חמצן נוזלי, מימן נוזלי ופלואור נוזלי הם חומרי הנעה חשובים בטילים ובמכשירי חלל. תכונות הטמפרטורה הנמוכות של חומרים המשמשים לייצור כלי גז קריוגניים ומבנים קריוגניים חשובות מאוד. כאשר מבנה המיקרו שווה ערך והתכולה של יסודות ביניים (חמצן, הליום, מימן וכו') רדודה, המשיכות של סגסוגת טיטניום עדיין נמוכה מ-5 אחוזים. לרוב סגסוגות הטיטניום יש גמישות גרועה ב--252.7 מעלות, בעוד שההתארכות של Ti-6AI-4V מגיעה ל-12 אחוזים.
איש קשר:
אם יש לך שאלות, אנא אל תהסס לפנות אלינו. שעות עבודה: 8:30 עד 17:30
אימייל:zhangjixia@bjygti.com
