تُستخدم سبائك التيتانيوم ، كنوع من السبائك التي تتكون من التيتانيوم كعنصر أساسي ومن خلال إضافة عناصر السبائك الأخرى ، على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من الحقول بسبب خصائصها الفريدة. يتم تصنيف سبائك التيتانيوم بطرق متنوعة ، بما في ذلك سبائك التيتانيوم الهيكلي ، وسبائك التيتانيوم المقاومة للحرارة ، والسبائك من النوع ، و + - من نوع التيتانيوم من النوع وفقًا للبنية البلورية.
1. تاريخ تنمية سبيكة التيتانيوم
منذ الخمسينيات من القرن الماضي ، بدأت سبيكة التيتانيوم في الظهور وتطورت تدريجياً إلى معدن هيكلي مهم. طورت الولايات المتحدة بنجاح أول سبيكة التيتانيوم العملية - TI -6 Al -4 V في عام 1954 ، وأدائه الممتاز جعلها منتج Kingpin في صناعة سبيكة التيتانيوم. مع تقدم التكنولوجيا ، تم تحسين ومقاومة الحرارة ومقاومة التآكل والقوة وغيرها من خصائص سبائك التيتانيوم وتحسينها بشكل مستمر.
ثانياً ، التصنيف الرئيسي لسبائك التيتانيوم
يعتمد تصنيف سبيكة التيتانيوم بشكل أساسي على درجة حرارة انتقال الطور ومحتوى الطور المختلفة. في درجة حرارة الغرفة ، يمكن تقسيم سبائك التيتانيوم إلى ثلاث فئات: السبائك ، ( +) سبائك وسبائك. من بينها ، سبيكة التيتانيوم لديها تنظيم مستقر ومقاومة جيدة للارتداء ومقاومة الأكسدة ؛ سبيكة التيتانيوم لها قوة عالية ووضع الاستقرار الحراري. ( +) سبيكة التيتانيوم لها أداء شامل ممتاز وهي مناسبة لعمليات المعالجة الحرارية المختلفة.
ثالثًا ، خصائص أداء سبيكة التيتانيوم
1. الكثافة المنخفضة ، قوة عالية محددة: كثافة سبيكة التيتانيوم هي عمومًا 60 ٪ فقط من الفولاذ ، ولكن قوتها قريبة من أو حتى تتجاوز العديد من فولاذ السبائك. هذا يجعل سبيكة التيتانيوم تصبح المادة المثالية لتصنيع الأجزاء الخفيفة الوزن والعالية.
2. القوة الحرارية العالية: درجة حرارة استخدام سبيكة التيتانيوم أعلى بكثير من سبيكة الألومنيوم ، ويمكن أن تحافظ على القوة المطلوبة في درجات الحرارة المعتدلة ، والتي هي مناسبة بشكل خاص للعمل في بيئات درجات الحرارة العالية.
3. مقاومة التآكل الجيدة: تُظهر سبيكة التيتانيوم مقاومة تآكل ممتازة في جو رطب ومياه البحر ، ولديها مقاومة جيدة لأنواع كثيرة من المتوسطة التآكل.
4. أداء جيد في درجات الحرارة المنخفضة: لا يزال بإمكان سبائك التيتانيوم الحفاظ على خصائصها الميكانيكية في درجات حرارة منخفضة ، كما أن سبائك التيتانيوم ذات العناصر الخلالية المنخفضة للغاية لا تزال تحافظ على درجة معينة من اللدونة في درجات حرارة منخفضة للغاية.
