Titāna sakausējuma princips

Titāna sakausējumi ir sakausējumi, kuru pamatā ir titāns, kas pievienots citiem elementiem. Titānam ir divi izomorfi: cieši iesaiņots sešstūra α titāns zem 882°C un uz ķermeni centrēts β virs 882°C. Leģēlošanas elementus var iedalīt trīs kategorijās atkarībā no to ietekmes uz fāzes pārejas temperatūru: (1)Elementi, kas stabilizē α fāzi un palielina fāzes pārejas temperatūru, ir α stabili elementi, piemēram, alumīnijs, ogleklis, skābeklis un slāpeklis. Starp tiem alumīnijs ir galvenais titāna sakausējuma elements, kam ir acīmredzama ietekme uz sakausējuma normālās temperatūras un augstās temperatūras stiprības uzlabošanu, samazinot īpatnējo gravitāciju un palielinot elastīgo moduli. (2)Elements, kas stabilizē β fāzi un samazina fāzes pārejas temperatūru, ir β stabilizējošais elements, ko var iedalīt divos veidos: izomorfiskais un eitektoīds.

Produkti ar titāna sakausējumu

Pirmais ietver molibdenum, niobiju, vanādiju utt.; pēdējais ietver hromu, mangānu, varu, dzelzi un silīciju. (3)Elementi, kas maz ietekmē fāzu pārejas temperatūru, ir neitrāli elementi, piemēram, cirkonijs un alva. Skābeklis, slāpeklis, ogleklis un ūdeņradis ir galvenie titāna sakausējumu piemaisījumi. Skābeklim un slāpeklim ir lielāka šķīdība α fāzē, kam ir ievērojama stiprinošā ietekme uz titāna sakausējumu, bet tas samazina plastiscitāti. Parasti tiek noteikts, ka skābekļa un slāpekļa saturam titānā jābūt attiecīgi zem 0,15-0,2% un 0,04-0,05%. Ūdeņraža šķīdība α ļoti maza, un pārāk daudz titāna sakausējumā izšķīdušā ūdeņraža radīs hidrīdus, kas padarīs sakausējumu trauslu. Parasti ūdeņraža saturs titāna sakausējumos tiek kontrolēts zem 0,015%. Ūdeņraža izšķīdināšana titānā ir atgriezeniska, un to var noņemt ar vakuuma atkausēšanu.