Cynnydd yn natblygiad aloion titaniwm

Mae priodweddau rhagorol titaniwm, aloion titaniwm a chyfansoddion titaniwm wedi arwain at angen brys amdanynt. Fodd bynnag, mae cost uchel cynhyrchu wedi cyfyngu ar eu cymhwysiad.

Er gwaethaf eu priodweddau uwchraddol, mae rhannau aloi titaniwm yn dal i fod ymhell o gymhwyso titaniwm a'i aloion yn gyffredinol, oherwydd problemau megis prisiau uchel, ffurfadwyedd gwael a weldadwyedd gwael. P'un a yw'n mwyndoddi cychwynnol y metel neu brosesu dilynol, mae pris aloi titaniwm yn llawer uwch na metelau eraill.

Gyda datblygiad aloi titaniwm ger{0}}technoleg ffurfio net a weldio trawst electron, weldio arc plasma, weldio laser a thechnoleg weldio fodern arall yn y blynyddoedd diwethaf, nid yw problemau ffurfio aloi titaniwm a weldio bellach yn ffactor allweddol sy'n cyfyngu ar gymhwyso aloion titaniwm, yn y blynyddoedd diwethaf, mae gwledydd yn datblygu perfformiad isel cost ac uchel- mathau newydd o botensial diwydiant aloi titaniwm, a photensial diwydiant aloion enfawr i wneud aloion titaniwm yn farchnad enfawr. Adlewyrchir cynnydd newydd ymchwil ar ddeunyddiau aloi titaniwm gartref a thramor yn bennaf yn yr agweddau canlynol.

Aloi titaniwm tymheredd uchel

Yn y blynyddoedd diwethaf, mae gwledydd tramor i ddefnyddio technoleg solidification cyflym / meteleg powdwr, deunyddiau cyfansawdd wedi'u hatgyfnerthu â ffibr neu ronynnau i ddatblygu aloion titaniwm fel cyfeiriad datblygu aloi titaniwm tymheredd uchel, fel y gellir cynyddu'r defnydd o aloion titaniwm i dymheredd mwy na 650 gradd. Mae Cwmni McDonnell Douglas yr Unol Daleithiau wedi llwyddo i ddatblygu aloi titaniwm dwysedd uchel, purdeb uchel gan ddefnyddio technoleg solidification cyflym / meteleg powdwr, ac mae ei gryfder ar 760 gradd yn cyfateb i gryfder yr aloi titaniwm presennol a ddefnyddir ar dymheredd ystafell.

Titaniwm-aloi titaniwm cyfansawdd alwminiwm

O'i gymharu â aloion titaniwm cyffredinol, titaniwm a chyfansoddion alwminiwm yn seiliedig ar sodiwm Ti3Al ( 2 ) a TiAl ( ) cyfansoddion rhyngfetelaidd, y fantais fawr o berfformiad tymheredd uchel yn dda (tymheredd uchel o 816 a 982 gradd, yn y drefn honno), ymwrthedd ocsidiad, ymwrthedd ymgripiad a phwysau ysgafn (dwysedd nicel-seiliedig ar nicel-yn seiliedig ar aloion tymheredd uchel), yn unig y mae'r rhain yn dod yn fanteision tymheredd uchel yn y dyfodol/12 tymheredd. cydrannau strwythurol injan aero ac awyrennau gyda deunydd cystadleuol. Deunydd.

Cryfder uchel a chaledwch uchel -math aloi titaniwm

-aloi titaniwm math yn gynnar yn y canol{7}}1950au gan yr Unol Daleithiau cwmni Crucible a ddatblygwyd aloi B120VCA (Ti-13v-11Cr-3Al). -mae gan aloion titaniwm math briodweddau peiriannu poeth ac oer da, yn hawdd i'w ffugio, yn gallu cael eu rholio'n gadarn ac yn gwrthsefyll priodweddau amgylcheddol, wedi'u rholio'n dda ac yn gallu gwrthsefyll weldio, ymwrthedd amgylcheddol uchel. cryfder a thorri esgyrn caledwch cyfatebiaeth dda. Aloi titaniwm math cryfder uchel a chaledwch newydd Cynrychiolydd o'r mathau canlynol:

Mae Ti1023 (Ti-10v-2Fe-#al), y cydrannau strwythurol aloi ac awyrennau a ddefnyddir yn gyffredin ym mherfformiad dur strwythurol cryfder uchel 30CrMnSiA yn debyg i berfformiad gofannu rhagorol;

Ti153 (Ti-15V-3Cr-3Al-3Sn), mae perfformiad gweithio oer yr aloi yn well na thitaniwm pur diwydiannol, a gall cryfder tynnol tymheredd yr ystafell ar ôl heneiddio gyrraedd mwy na 1000MPa;

21S (Ti-15Mo-3Al-2.7Nb-0.2Si), mae'r aloi yn fath newydd o aloi titaniwm cryf sy'n gwrthsefyll ocsideiddio a ddatblygwyd gan Is-adran Timet Cwmni Metelau Titaniwm yr Unol Daleithiau, gyda gwrthiant ocsideiddio da, eiddo gweithio poeth ac oer rhagorol, gellir ei wneud yn ffoil gyda thrwch o 0.064mm;

Aloi titaniwm gwrth-fflam

Mae aloion titaniwm confensiynol yn dueddol o losgi o dan amodau penodol, sy'n cyfyngu ar eu cymhwysiad i raddau helaeth. Yn wyneb y sefyllfa hon, mae pob gwlad wedi lansio'r ymchwil ar aloion titaniwm gwrth-fflam ac wedi gwneud rhai datblygiadau arloesol. Datblygodd yr Unol Daleithiau Alloy c, yn aloi titaniwm gwrth-fflam ansensitif hylosgi parhaus, wedi'i ddefnyddio yn yr injan F119.

Aloi Titaniwm Meddygol

Nid yw titaniwm yn-wenwynig, ysgafn, cryfder uchel ac mae ganddo fiogydnawsedd rhagorol, mae'n ddeunyddiau metel meddygol delfrydol iawn, gellir ei ddefnyddio fel mewnblaniadau wedi'u mewnblannu yn y corff dynol. Ar hyn o bryd, a ddefnyddir yn eang yn y maes meddygol yn dal i fod Ti-6Al-4v ELI aloi. Fodd bynnag, bydd yr olaf yn gwaddodi ychydig iawn o ïonau fanadiwm ac alwminiwm, gan leihau ei allu i addasu cellog a gall achosi niwed i'r corff dynol, mae'r broblem hon wedi achosi pryder eang yn y gymuned feddygol ers amser maith. Dechreuodd yr Unol Daleithiau mor gynnar â chanol y 1980au ddatblygu aloion titaniwm biocompatible di-alwminiwm, di-fanadiwm ar gyfer llawdriniaeth orthopedig. Mae Japan, y Deyrnas Unedig a gwledydd eraill hefyd wedi gwneud llawer o waith ymchwil yn y maes hwn ac wedi gwneud rhywfaint o gynnydd newydd. Amcangyfrifir yn y dyfodol agos, gyda chryfder uchel, modwlws isel o elastigedd, yn ogystal ag eiddo mowldio a gwrthsefyll cyrydiad rhagorol yr aloi titaniwm LU yn debygol o ddisodli'r aloi Ti-6Al-4V ELI, a ddefnyddir yn eang yn y maes meddygol.