فلز تیتانیوم دارای خواص بسیار خوب، وزن سبک، اما استحکام بالا، رتبه اول در بین فلزات و همچنین مقاومت در برابر خوردگی بسیار بالایی است. طیف گسترده ای از کاربردها در هوافضا، مهندسی زیست پزشکی و سایر زمینه ها دارد. بنابراین تفاوت بین تیتانیوم خالص و آلیاژ تیتانیوم چیست؟
تفاوت بین تیتانیوم خالص و آلیاژ تیتانیوم:
1. محتوای مختلف تیتانیوم: تیتانیوم خالص یک فلز نقره ای-سفید است و آلیاژ تیتانیوم به آلیاژهای مختلف ساخته شده از تیتانیوم و سایر فلزات اطلاق می شود.
2. چگالی متفاوت: چگالی تیتانیوم 4.54 گرم بر سانتی متر مکعب است که 43 درصد سبک تر از فولاد، بالاتر از آلومینیوم، اما کمتر از فولاد، مس و نیکل است. استحکام خاص آن در بین فلزات رتبه اول را دارد. چگالی آلیاژ تیتانیوم معمولاً حدود 4.51 گرم بر سانتی متر مکعب است که تنها 60 درصد فولاد است. تیتانیوم خالص فلزی به رنگ سفید مایل به نقره ای با خواص بسیار عالی مانند وزن سبک، استحکام بالا، درخشندگی فلزی و مقاومت در برابر خوردگی کلر مرطوب است. چگالی تیتانیوم سبکتر از فولاد است، اما استحکام مکانیکی آن مشابه فولاد، دو برابر آلومینیوم و پنج برابر منیزیم است. تیتانیوم در برابر دماهای بالا مقاوم است و نقطه ذوب آن 1942K است که تقریبا 1000K بالاتر از طلا و 500K بالاتر از فولاد است. آلیاژ تیتانیوم به فلزات آلیاژی مختلف ساخته شده از تیتانیوم و سایر فلزات اشاره دارد. آلیاژ تیتانیوم دارای مزایای استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی خوب و مقاومت در برابر حرارت بالا است. آلیاژ تیتانیوم تنها 60 درصد فولاد را تشکیل می دهد و استحکام برخی از آلیاژهای تیتانیوم با استحکام بالا از بسیاری از فولادهای ساختاری آلیاژی بیشتر است.
در میان فلزات تیتانیوم، صفحات تیتانیوم شانگهای، میله های تیتانیوم، لوله های تیتانیوم و غیره همگی حاوی تیتانیوم خالص و آلیاژهای تیتانیوم هستند.
تفاوت قابل توجه بین آلیاژهای تیتانیوم خالص و تیتانیوم در این است که آلیاژهای تیتانیوم بر پایه تیتانیوم خالص هستند و مواد شیمیایی مانند Al، Mo، Cr، Sn و غیره را به آن اضافه می کنند و دقیقا به دلیل همین مواد شیمیایی است که دو فلز تیتانیوم با هم تفاوت دارند. در اجرا
1. طبقه بندی تیتانیوم خالص:
با توجه به محتوای ناخالصی، تیتانیوم به تیتانیوم با خلوص بالا (خلوص 99.9٪) و تیتانیوم خالص صنعتی (خلوص 99.5٪) تقسیم می شود. تیتانیوم خالص صنعتی دارای سه درجه است که به ترتیب با TA + دنباله شماره 1، 2 و 3 نشان داده می شود. هر چه عدد بزرگتر باشد خلوص کمتر است.
2. خواص تیتانیوم خالص:
Ti: 4.507 گرم بر سانتی متر مکعب، Tm: 1688 درجه. دارای یک انتقال آلوتروپیک است، کمتر یا برابر با 882.5 درجه فاز ساختار شش ضلعی بسته بندی شده نزدیک است، بزرگتر یا مساوی 882.5 درجه فاز ساختار مکعبی بدن محور است.
تیتانیوم خالص دارای استحکام کم، اما استحکام ویژه بالا، انعطاف پذیری خوب، چقرمگی خوب در دمای پایین و مقاومت در برابر خوردگی بالا است. تیتانیوم عملکرد پردازش فشار خوبی دارد، اما عملکرد برش ضعیفی دارد. تیتانیوم وقتی در نیتروژن گرم می شود می تواند بسوزد، بنابراین هنگام گرم کردن و جوشکاری تیتانیوم باید از آرگون برای محافظت استفاده کرد.
3. موارد استفاده از تیتانیوم خالص:
محتوای ناخالصی تأثیر زیادی بر عملکرد تیتانیوم دارد. مقدار کمی ناخالصی می تواند به طور قابل توجهی استحکام تیتانیوم را بهبود بخشد. بنابراین، تیتانیوم خالص صنعتی استحکام بالایی دارد، نزدیک به سطح آلیاژهای آلومینیوم با مقاومت بالا. عمدتاً برای ساخت مبدل های حرارتی پتروشیمی، راکتورها، قطعات کشتی، پوسته هواپیما و غیره که در دمای کمتر از 350 درجه کار می کنند استفاده می شود.
تفاوت قابل توجه بین تیتانیوم خالص و آلیاژ تیتانیوم در این است که آلیاژ تیتانیوم بر پایه تیتانیوم خالص با افزودن مواد شیمیایی مانند Al, Mo, Cr, Sn و غیره ساخته شده است که دقیقاً به دلیل همین مواد شیمیایی است که دو فلز تیتانیوم با هم تفاوت دارند. در اجرا
