Titaanitangot: GOST, ominaisuudet, käyttö

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

Titaanitango on kiinteä tyyppinen pyöreä profiili. Se ei ole valmistettu vain titaanista, vaan myös tämän aineen seoksista. On huomattava, että tämäntyyppiset tuotteet ovat yksi suosituimmista titaanituotteista.

Raaka-aineet tuotantoon

Titaanistankojen valmistukseen käytetään seosta, kuten VT1-0. Se kuuluu teknisiin materiaaleihin ja sen pohj alta valmistetaan myös muita seoksia, esim. VT6, VT16 jne.

Tällaisten valssattujen metallien pääasiallinen ero on, että sille on ominaista erittäin korkea lujuus. Samanaikaisesti itse materiaalia pidetään erittäin kevyenä, sillä on korkea korroosionkestävyys. Lisäksi se kestää erilaisia aggressiivisia ympäristöjä. Toinen merkittävä ero titaanitankojen ja muiden välillä on, että niillä on lämmönkestävyys ja erittäin alhainen tiheys. Nämä kaksi ominaisuutta ovat korkeimmalla tasolla.

Esimerkiksi meriveden v altava paine ei vaikuta raaka-aineisiin, eikä niihin myöskään voi vaikuttaa erittäin korkean lämpötilan kuuma kaasu. Ennen kaikkeamuun muassa titaanitankojen pintaan muodostuu oksidikalvo, joka suorittaa suojaavia tehtäviä.

Tuotteen parametrit

Yksi tämän materiaalin miellyttävimmistä ominaisuuksista on, että alhaiset tai päinvastoin erittäin korkeat lämpötilat eivät vaikuta siihen. Tämä väite pätee sekä staattisille lämpötiloille että eroille. Tämän ansiosta titaanitangot voidaan käyttää erilaisissa ilmasto-olosuhteissa. Lisäksi on syytä huomata, että titaanituotteilla on hyvä hitsattavuusindeksi ja ne soveltuvat myös hyvin koneistukseen.

Tästä raaka-aineesta valmistettujen tankojen ainutlaatuisuus on johtanut siihen, että niitä käytetään erittäin laajasti lentokoneteollisuudessa, laivanrakennuksessa ja myös konepajateollisuudessa. Titaanitangolle on tunnusomaista seuraavat parametrit:

• halkaisijalla on laaja alue (5 mm - 180 mm);
• tuotteen pituus;
• suorituskykytarkkuus voi olla normaalia, samoin kuin lisääntynyt tyyppi;
• voi vaihdella ja tuotannossa käytetyt merkit;
• valmistusmenetelmä ja käsittelymenetelmä voivat myös vaihdella.

tankoseos BT6

Tämä merkki on seostettu ja yksi yleisimmistä tuotannon raaka-aineista. Tällä merkinnällä varustettuja tankoja voidaan käyttää suuremman tärkeyden rakenteissa, joihin kohdistuu lisääntynyt rasitus. Yksi tärkeimmistä ominaisuuksista tässä tapauksessa on titaanitangon paino, jokaon alhaisin mahdollinen, samoin kuin suuri lujuus. Seostusoperaatio suoritetaan maksimaalisella tarkkuudella, mikä mahdollistaa parhaan tasapainon kahden parametrin, kuten lujuuden ja sitkeyden, välillä. Tämä helpottaa materiaalin käsittelyä huomattavasti, ja lisäksi se laajentaa huomattavasti ympyrän käyttöaluetta. Dopingissa käytetään kemikaaleja, kuten alumiinia ja vanadiinia. Ensimmäinen elementti on suunniteltu lisäämään lujuutta ja lisäämään lämpötiloja, toisella elementillä on tärkeä rooli tarvittavan materiaalin plastisuuden luomisessa.

GOST titaanitangoista säätelee aineen koko kemiallista koostumusta. V altion asiakirjanumero 19807.

Seos VT1-0

Tätä merkkiä pidetään myös erittäin yleisenä, ja epäpuhtauksien määrä on minimaalinen. Tällaisista seoksista valmistettuja tankoja käytetään pääasiassa siellä, missä rakenteen paino ja sen kestävyys aggressiivisia ympäristöjä vastaan ovat tärkeimpiä, mutta lujuus jää taustalle. Suurin ero tämän tyyppisten teknisten titaaniseosten ja muiden välillä on, että sillä on korkein sitkeys, koska siinä ei ole modifioivia fuusioita. Tämä on myös johtanut moniin tapoihin käsitellä piirejä.

Titaanin fyysiset indikaattorit

Alkuaineen "titaani" atominumero on 22, ja se on 4. ryhmän toissijaisessa alaryhmässä, jaksollisessa taulukossa 4. jaksossa. Yksi tämän metallin tärkeimmistä ominaisuuksista on sen korkeatulenkestävyys. Raaka-aineen sulamispiste on 1668 °C. Tämän indikaattorin mukaan se on huonompi kuin muutama muu aine, esimerkiksi tantaali tai volframi. Toinen ominaisuus on, että se on paramagneettinen. Tämä tarkoittaa, että ainetta ei voida magnetoida ollessaan magneettisessa ympäristössä, mutta sitä ei myöskään työnnetä ulos siitä.

Raaka-aineen tiheys on 4,5 g/cm³, kun taas sen lujuus on 140 kg/mm². Yksi titaanin tunnuspiirteistä on, että nämä ominaisuudet eivät käytännössä muuta numeerisia arvojaan, kun ne altistetaan korkeille lämpötiloille. Jos puhumme materiaalin painosta, niin se painaa noin 1,5 kertaa enemmän kuin alumiini (2,7 g/cm³), mutta yhtä paljon vähemmän kuin tavallinen rauta (7, 8 g /cm^{3). Jos kuitenkin vertaamme näiden kolmen elementin mekaanisia ominaisuuksia, tällainen titaani ylittää ne moninkertaisesti.}

Kemialliset ominaisuudet ja sovellukset

Englantilainen kemisti löysi alkuaineen "titaani" 1700-luvulla. Siitä lähtien tätä ainetta on tutkittu perusteellisesti. Tiedetään, että puhtaassa muodossaan tämä alkuaine on kemiallisesti aktiivinen. Minkä tahansa titaanituotteen pinnalle muodostuu suojakalvo, mikä parantaa huomattavasti korroosionkestävyyttä. Tämän aineen hapettuminen ei tapahdu tekijöiden, kuten ilman, meriveden, vaikutuksesta. Titaani pystyy säilyttämään tilansa ja suorituskykynsä jopa melko aggressiivisissa kemiallisissa ympäristöissä. Metallin syttyminen on mahdollista aukiilmaa vain, jos lämpötila on 1200 °C tai enemmän. Tässä on syytä lisätä, että korotetuissa lämpötiloissa havaitaan elementin aktiivinen vuorovaikutus erilaisten reagenssien kanssa. Titaanitangot sopivat myös hyvin hitsaukseen.

Mitä tulee tällaisista korkealaatuisista raaka-aineista valmistettujen tuotteiden käyttöalueisiin, se voi olla raketti- ja avaruusteknologian rakentaminen. Edellä mainittujen käyttöalueiden lisäksi titaanituotteita pidetään yhtenä parhaista puolivalmistajista, joita voidaan käyttää lämmityslaitteiden jatkovalmistukseen, kaikki niiden lämmönkestävyyden vuoksi.